实验小组探究酸对Fe3++3SCN-⇌Fe(SCN)3 平衡的影响。将0.005mol/L FeCl3溶液(接近无色)和0.01 mol/L KSCN溶液等体积混合,得到红色溶液。取两等份红色溶液,进行如下操作并记录现象。
(1)FeCl3水解显酸性的原因是 Fe3++3H2O⇌Fe(OH)3+3H+Fe3++3H2O⇌Fe(OH)3+3H+。(用离子方程式表示)
(2)甲同学认为加入酸后,会使Fe3++3SCN-⇌Fe(SCN)3体系中 Fe3+Fe3+浓度改变,导致该平衡正向移动,溶液颜色加深。
【设计并实施实验】

【查阅资料】
Fe3+和Cl-、SO2-4均能发生络合反应:
Fe3++4Cl-⇌[FeCl4]-(黄色);Fe3++2SO2-4⇌[Fe(SO4)2]-(无色)。
实验Ⅰ.探究现象a中溶液颜色变化的原因如表1:
表1:
SO
2
-
4
SO
2
-
4
编号 | 操作 | 现象 |
① | 向2mL红色溶液中滴加5滴水 | 溶液颜色无明显变化 |
② | 向2mL红色溶液中滴加5滴3mol/L KCl溶液 | 溶液颜色变浅,呈橙色 |
排除稀释使溶液颜色变化的干扰
排除稀释使溶液颜色变化的干扰
。(4)根据实验①和实验②的结果,从平衡移动角度解释现象a:
在Fe3++3SCN-⇌Fe(SCN)3平衡体系中加入盐酸,铁离子、氯离子发生络合反应,使得铁离子浓度减小,平衡逆向进行,Fe(SCN)3离子浓度减小,溶液颜色变浅,呈橙色
在Fe3++3SCN-⇌Fe(SCN)3平衡体系中加入盐酸,铁离子、氯离子发生络合反应,使得铁离子浓度减小,平衡逆向进行,Fe(SCN)3离子浓度减小,溶液颜色变浅,呈橙色
。实验Ⅱ.探究现象b中溶液呈浅黄色的原因如表2
表2:
编号 | 操作 | 现象 |
③ | 取1 mL 0.0025 mol/L Fe2(SO4)3溶液(无色),加入1mL 0.01 mol/L KSCN溶液,再加入5滴1.5 mol/L H2SO4溶液 | 溶液先变红,加硫酸后变为浅黄色 |
④ | 取1 mL 0.005 mol/L FeCl3溶液, 加入蒸馏水,再加入5滴1.5mol/LH2SO4溶液 加入蒸馏水,再加入5滴1.5mol/LH2SO4溶液 |
得到无色溶液 得到无色溶液
|
[FeCl4]-或Fe(SCN)3
[FeCl4]-或Fe(SCN)3
。(6)乙同学进一步补充了实验④,确证了现象b中使溶液呈浅黄色的微粒只是(5)中的一种,请将实验④的操作及现象补充完整:
加入蒸馏水,再加入5滴1.5mol/LH2SO4溶液;得到无色溶液
加入蒸馏水,再加入5滴1.5mol/LH2SO4溶液;得到无色溶液
。【答案】Fe3++3H2O⇌Fe(OH)3+3H+;Fe3+;排除稀释使溶液颜色变化的干扰;在Fe3++3SCN-⇌Fe(SCN)3平衡体系中加入盐酸,铁离子、氯离子发生络合反应,使得铁离子浓度减小,平衡逆向进行,Fe(SCN)3离子浓度减小,溶液颜色变浅,呈橙色;加入蒸馏水,再加入5滴1.5mol/LH2SO4溶液;得到无色溶液;[FeCl4]-或Fe(SCN)3;加入蒸馏水,再加入5滴1.5mol/LH2SO4溶液;得到无色溶液
【解答】
【点评】
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实验
序号实验
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(3)忽略溶液体积的变化,利用实验B中数据计算,0~1min内,用H2C2O4溶液的浓度变化表示的反应速率v(H2C2O4)=
(4)已知,上述实验过程中Mn2+对反应有催化作用,请画出n(Mn2+)随时间变化的图象
(5)若实验室用标准高锰酸钾溶液滴定待测草酸溶液的物质的量浓度,实验数据如表所示。实验序号 0.1000mol/L高锰酸钾溶液的体积(mL) 待测草酸溶液的体积(mL) ① 21.08 25.00 ② 21.12 25.00 ③ 21.10 25.00 ④ 24.06 25.00 发布:2024/4/20 14:35:0组卷:102引用:1难度:0.3