某小组研究FeCl₃与Na₂S的反应，设计了如下实验：

		实验a	实验b	实验c
	FeCl3 体积	5 mL	10 mL	30 mL
	实验 现象	产生黑色浑浊，混合液pH=11.7	黑色浑浊度增大，混合液pH=6.8	黑色浑浊比实验b明显减少，观察到大量黄色浑浊物，混合液pH=3.7

Ⅰ．探究黑色沉淀的成分
查阅资料：Fe₂S₃（黑色）在空气中能够稳定存在，FeS（黑色）在空气中易变质为Fe（OH）₃
设计实验：分别取实验a、b、c中沉淀放置于空气中12小时，a中沉淀无明显变化。b、c中黑色沉淀部分变为红褐色。
（1）①同学甲认为实验a中黑色沉淀为Fe₂S₃，实验b、c的黑色沉淀物中既有Fe₂S₃又有FeS，依据的实验现象是

a中沉淀无明显变化，b、c中黑色沉淀部分变为红褐色

a中沉淀无明显变化，b、c中黑色沉淀部分变为红褐色

。
②同学乙认为实验b的黑色沉淀物中有FeS则一定混有S，理由是

依据化合价升降守恒，铁元素化合价降低，硫元素化合价必然升高

依据化合价升降守恒，铁元素化合价降低，硫元素化合价必然升高

。
③设计实验检验b的黑色沉淀物中混有硫。
已知：硫在酒精溶液中的溶解度随乙醇质量分数的增大而增大。

实验证明了b中黑色沉淀混有S，试剂a是

水

水

，观察到的现象为

溶液变浑浊

溶液变浑浊

。
Ⅱ．探究实验a中Fe³⁺与S^2-没有发生氧化还原反应的原因
经查阅资料，可能的原因有两种：
原因1：pH影响了Fe³⁺与S^2-的性质，二者不能发生氧化还原反应。
原因2：沉淀反应先于氧化还原反应发生，导致反应物浓度下降，二者不能发生氧化还原反应。
设计实验：电极材料为石墨

（2）①试剂X和Y分别是

25mL pH=12 NaOH溶液

25mL pH=12 NaOH溶液

、

5mL 0.1mol/LFeCl₃溶液

5mL 0.1mol/LFeCl₃溶液

。
②甲认为若右侧溶液变浑浊，说明Fe³⁺与S^2-发生了氧化还原反应。是否合理？说明理由

不合理，因为空气中的氧气也能氧化S^2-

不合理，因为空气中的氧气也能氧化S^2-

。
③乙进一步实验证明该装置中Fe³⁺与S^2-没有发生氧化还原反应，实验操作及现象是

取左侧烧杯中的液体，加入铁氰化钾溶液，没有蓝色沉淀生成

取左侧烧杯中的液体，加入铁氰化钾溶液，没有蓝色沉淀生成

。
④由此得出的实验结论是

氧化还原反应不能发生的原因是pH影响了Fe³⁺与S^2-的性质

氧化还原反应不能发生的原因是pH影响了Fe³⁺与S^2-的性质

。
Ⅲ．探究实验c随着FeCl₃溶液的增加，黑色沉淀溶解的原因

实验1	实验2
固体溶解，闻到微量臭鸡蛋气味，溶液出现淡黄色浑浊。

（3）①用离子方程式解释实验1中的现象

FeS+2H⁺=H₂S↑+Fe²⁺

FeS+2H⁺=H₂S↑+Fe²⁺

、

FeS+2Fe³⁺=3Fe²⁺+S

FeS+2Fe³⁺=3Fe²⁺+S

（写离子方程式）。
②结合化学平衡等反应原理及规律解释实验2中现象相同与不同的原因

实验现象相同的原因：实验2中两份溶液的c（H⁺）相同，都存在平衡Fe₂S₃（s）⇌2Fe³⁺（aq）+3S^2-（aq），H⁺与S^2-结合生成H₂S，酸性条件下Fe³⁺与S^2-发生氧化还原反应，两种因素使得c（Fe³⁺）、c（S^2-）降低，平衡正向移动，
实验现象不同的原因：加入FeCl₃溶液比加入盐酸的体系c（Fe³⁺）更大，酸性条件下Fe³⁺与S^2-发生氧化还原反应速率增大，因此固体溶解更快

实验现象相同的原因：实验2中两份溶液的c（H⁺）相同，都存在平衡Fe₂S₃（s）⇌2Fe³⁺（aq）+3S^2-（aq），H⁺与S^2-结合生成H₂S，酸性条件下Fe³⁺与S^2-发生氧化还原反应，两种因素使得c（Fe³⁺）、c（S^2-）降低，平衡正向移动，
实验现象不同的原因：加入FeCl₃溶液比加入盐酸的体系c（Fe³⁺）更大，酸性条件下Fe³⁺与S^2-发生氧化还原反应速率增大，因此固体溶解更快

。