某實驗小組同學依據(jù)資料深入探究Fe3+在水溶液中的行為。
資料：
i.Fe3+在水溶液中以水合鐵離子的形式存在，如[Fe（H2O）6]3+；
[Fe（H2O）6]3+發(fā)生如下水解反應(yīng)：
[Fe（H2O）6]3+（幾乎無色）+nH2O?[Fe（H2O）6-n（OH）n]3-n（黃色）+nH3O+（n=0～6）；
ii.[FeCl4（H2O）2]-為黃色。
進行實驗；【實驗Ⅰ】
【實驗Ⅱ】分別用試管①、③中的試劑作為待測液，用色度計測定其透光率。透光率越小，溶液顏色越深；透光率越大，溶液顏色越淺。
（1）實驗1中，試管②溶液變?yōu)闊o色的原因是 由已知：[Fe（H2O）6]3++nH2O[Fe（H2O）6-n（OH）n]3-n（黃色）+nH3O+，加入HNO3后，c（H+）增大，導致平衡逆向移動，溶液由黃色變?yōu)闊o色由已知：[Fe（H2O）6]3++nH2O[Fe（H2O）6-n（OH）n]3-n（黃色）+nH3O+，加入HNO3后，c（H+）增大，導致平衡逆向移動，溶液由黃色變?yōu)闊o色。
（2）實驗Ⅰ中，試管③溶液呈棕黃色與[FeCl4（H2O）2]-有關(guān)，支持此結(jié)論的實驗現(xiàn)象是 試管②、④中加入等量的HNO3后，②中溶液褪色，而④中溶液仍呈黃色試管②、④中加入等量的HNO3后，②中溶液褪色，而④中溶液仍呈黃色。
（3）由實驗Ⅱ圖1、2可知：加熱時，溶液顏色 變深變深（填“變淺”“變深”或“不變”）。
（4）由實驗Ⅱ，可以得出如下結(jié)論：
[結(jié)論一]FeCl3溶液中存在可逆反應(yīng)：[FeCl4（H2O）2]-+4H2O═[Fe（H2O）6]3++4Cl-得出此結(jié)論的理由是 升高或降低相同溫度時，F(xiàn)eCl3溶液透光率隨溫度變化幅度明顯大于Fe（NO3）3溶液，說明在FeCl3溶液中存在水合鐵離子的水解平衡之外，還存在[FeCl4（H2O）2]-+4H2O?[Fe（H2O）6]3++4Cl-升高或降低相同溫度時，F(xiàn)eCl3溶液透光率隨溫度變化幅度明顯大于Fe（NO3）3溶液，說明在FeCl3溶液中存在水合鐵離子的水解平衡之外，還存在[FeCl4（H2O）2]-+4H2O?[Fe（H2O）6]3++4Cl-。
[結(jié)論二]結(jié)論一中反應(yīng)的ΔH ＜0＜0（填“＞0”或“＜0”）。
【考點】性質(zhì)實驗方案的設(shè)計．
【答案】由已知：[Fe（H2O）6]3++nH2O[Fe（H2O）6-n（OH）n]3-n（黃色）+nH3O+，加入HNO3后，c（H+）增大，導致平衡逆向移動，溶液由黃色變?yōu)闊o色；試管②、④中加入等量的HNO3后，②中溶液褪色，而④中溶液仍呈黃色；變深；升高或降低相同溫度時，F(xiàn)eCl3溶液透光率隨溫度變化幅度明顯大于Fe（NO3）3溶液，說明在FeCl3溶液中存在水合鐵離子的水解平衡之外，還存在[FeCl4（H2O）2]-+4H2O?[Fe（H2O）6]3++4Cl-；＜0
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/10/19 7:0:2組卷：2引用：1難度：0.5
相似題
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1．某校研究性學習小組同學在實驗時把SO2通入裝有1mol/L BaCl2溶液的試管中，出現(xiàn)了白色渾濁物．
（1）實驗小組的同學根據(jù)沉淀溶解平衡原理查閱了工具書上的相關(guān)數(shù)據(jù)，經(jīng)過計算推導得出：常溫下即使把SO2通入1mol/L BaCl2溶液中至飽和，也不可能生成BaSO3沉淀，故白色渾濁物只能是BaSO4．你認為所查閱的數(shù)據(jù)為：BaSO3的溶度積或BaSO3的溶解度或Ksp（BaSO3）．
（2）二氧化硫通入氯化鋇溶液中理論上不產(chǎn)生沉淀，而實際受到空氣和溶液氧氣的影響很快便能觀察到沉淀現(xiàn)象．為了避免產(chǎn)生沉淀，某化學小組設(shè)計了如下實驗裝置，實驗操作步驟如圖：
①氣密性檢查完好后，在裝置A中的多孔隔板上放上鋅粒，通過長頸漏斗注入稀硫酸．打開活塞，將產(chǎn)生的氫氣導入到后續(xù)裝置．
②D中氣泡均勻冒出并驗純D中氣泡均勻冒出后后關(guān)閉活塞，將裝置D的導管插入燒杯中．
③通過裝置B的分液漏斗滴加濃硫酸，產(chǎn)生的氣體進入到BaCl2溶液中，溶液保持澄清．
④打開活塞，將產(chǎn)生的氫氣導入后續(xù)裝置一段時間．
⑤將盛有BaCl2溶液的試管從裝置中取出，拔去橡皮塞用膠頭滴管伸入到苯層下方滴加雙氧水，隨即出現(xiàn)白色渾濁，滴加稀鹽酸并振蕩，白色渾濁不消失．
⑥拆卸裝置，清洗儀器，處理剩余藥品．
請回答下列問題
（2）實驗步驟①和③的空白處使用的儀器名稱分別為、分液漏斗；
（3）反應(yīng)開始前，先向制取SO2的裝置中通入純凈的A中產(chǎn)生的氫氣，其作用是：．
（4）裝C中苯的作用是，
（5）裝置D的目的 除去SO2防止污染；
（6）寫出實驗步驟⑤試管中發(fā)生反應(yīng)的化學方程式、SO2+H2O2=H2SO4、H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl.發(fā)布：2024/12/22 8:0:1組卷：52引用：1難度：0.1 -
2．（1）某校研究性學習小組同學用如圖1所示實驗時發(fā)現(xiàn)BaCl2溶液中出現(xiàn)白色沉淀，且白色沉淀不溶于鹽酸．二氧化硫通入氯化鋇溶液中理論上不產(chǎn)生沉淀，實際因受到空氣和溶液中氧氣的影響而產(chǎn)生沉淀．
①寫出加熱時試管中發(fā)生反應(yīng)的化學方程式．
②用離子方程式表示生成該白色沉淀的原因：．
（2）為了避免產(chǎn)生沉淀，某化學小組設(shè)計了如圖2所示的實驗裝置．請回答下列問題：
①檢查裝置A氣密性的方法是；
②裝置B中反應(yīng)開始前，應(yīng)進行的操作是；
③裝置C中苯的作用是；
④裝置B中反應(yīng)結(jié)束后，需再打開裝置A中活塞，將產(chǎn)生的氫氣導入后續(xù)裝置一段時間，目的是；
⑤一同學取實驗后的C中溶液少許，滴加一種無色溶液，也產(chǎn)生不溶于鹽酸的白色沉淀，滴加的試劑不可能是下列物質(zhì)中的，
A、NaOH溶液 B、新制氯水 C、H2O2溶液 D、酸性KMnO4溶液
⑥若D中NaOH溶液恰好完全反應(yīng)生成NaHSO4溶液，寫出該溶液中的平衡方程式，該溶液呈酸性，則溶液中離子濃度大小順序為．發(fā)布：2024/12/22 8:0:1組卷：8引用：1難度：0.5 -
3．綠礬化學式可以用FeSO4?xH2O表示，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中具有重要的用途。某化學興趣小組對綠礬的一些性質(zhì)進行探究。回答下列問題：
（1）在試管中加入少量綠礬樣品，加水溶解，滴加KSCN溶液，溶液顏色無明顯變化。再向試管中通入空氣，溶液逐漸變紅。由此可知：、。
（2）為測定綠礬中結(jié)晶水含量，將石英玻璃管（帶兩端開關(guān)K1和K2）（設(shè)為裝置A）稱重，記為mg。將樣品裝入石英玻璃管中，再次將裝置A稱重，記為ng。按圖1連接好裝置進行實驗。
①將下列實驗操作步驟正確排序（填標號）；重復上述操作步驟，直至A恒重，記為Pg。
a.稱量A b.關(guān)閉K1和K2 c.點燃酒精燈，加熱 d.冷卻至室溫
e.打開K1和K2，緩緩通入N2 f.熄滅酒精燈
②根據(jù)實驗記錄，計算綠礬化學式中結(jié)晶水數(shù)目=（列式表示）。若實驗時按c、e次序操作，則使x（填“偏大”“偏小”或“無影響”）。
（3）在蒸餾釜中隔絕空氣煅燒綠礬，將蒸氣冷卻可制得一種無色粘稠的液體“綠礬油”，蒸餾釜中剩余的固體為紅棕色。綠礬油中溶質(zhì)的化學式為。
（4）用圖2裝置模擬（3）中蒸餾釜中反應(yīng)并檢驗產(chǎn)物，煅燒綠礬一段時間后，發(fā)現(xiàn)D中U 型管出現(xiàn)無色粘稠的液體，b中品紅溶液褪色。
已知：三氧化硫的熔點為16.8℃，沸點為44.8℃
①A中提供熱源的儀器名稱：，上述裝置正確的連接順序A→（用大寫字母表示）。
②寫出煅燒綠礬的化學方程式。
③實驗過程中不宜加入過多綠礬，主要原因是。發(fā)布：2024/12/22 8:0:1組卷：7引用：1難度：0.5
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