某化學(xué)興趣小組對硫酸亞鐵的一些性質(zhì)進(jìn)行探究。回答下列問題:
(1)配制0.5mol?L-1FeSO4溶液時,將稱量好的硫酸亞鐵溶解于一定濃度的稀硫酸溶液中,結(jié)合化學(xué)用語解釋稀硫酸的作用
亞鐵離子水解顯酸性,F(xiàn)e2++2H2O?Fe(OH)2+2H+,加入稀硫酸,增大H+濃度,平衡左移,抑制Fe2+水解
亞鐵離子水解顯酸性,F(xiàn)e2++2H2O?Fe(OH)2+2H+,加入稀硫酸,增大H+濃度,平衡左移,抑制Fe2+水解
。該實驗小組做如下實驗。
實驗序號 |
操作及現(xiàn)象 |
ⅰ |
取2mL上述FeSO4溶液于試管中,逐滴加入少量0.1mol?L-1Na2S溶液,產(chǎn)生 大量黑色沉淀 |
ⅱ |
取2mL上述FeSO4溶液于試管中,加入2滴1mol?L-1KSCN溶液無現(xiàn)象,通 入一段時間O2,溶液變?yōu)闇\紅色 |
ⅲ |
重復(fù)實驗ⅱ,向淺紅色溶液中加入5% H2O2溶液至過量,產(chǎn)生無色氣體(經(jīng)檢 驗為O2),溶液變?yōu)樯罴t色,且紅色很快褪去 |
(2)進(jìn)一步研究證實,黑色沉淀的主要成分是FeS.Na
2S溶液呈堿性,F(xiàn)eSO
4溶液與其反應(yīng)不生成Fe(OH)
2而生成FeS的可能原因是
FeS溶解度更小
FeS溶解度更小
。
(3)用離子方程式表示步驟ⅱ中溶液變紅的原因:
4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O
4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O
、
Fe3++3SCN-?Fe(SCN)3
Fe3++3SCN-?Fe(SCN)3
。
(4)甲同學(xué)探究步驟ⅲ中溶液褪色的原因,提出如下假設(shè):
a.Fe
3+被H
2O
2還原
b.SCN
-被O
2氧化
c.SCN
-被H
2O
2氧化
乙同學(xué)根據(jù)上述實驗現(xiàn)象認(rèn)為假設(shè)b不成立,他依據(jù)的現(xiàn)象是
實驗ⅱ中加入少量KSCN溶液無現(xiàn)象,通入一段時間O2,溶液變?yōu)闇\紅色
實驗ⅱ中加入少量KSCN溶液無現(xiàn)象,通入一段時間O2,溶液變?yōu)闇\紅色
。
甲同學(xué)利用上述部分試劑,通過以下實驗驗證了假設(shè)c成立。請將如表2實驗操作及現(xiàn)象補(bǔ)充完整。
步驟 |
試劑及操作 |
現(xiàn)象 |
ⅰ |
取褪色后溶液一份滴加FeCl3溶液 |
① 無明顯現(xiàn)象 無明顯現(xiàn)象 |
ⅱ |
② 取褪色后的溶液滴加KSCN溶液 取褪色后的溶液滴加KSCN溶液 |
③ 溶液變?yōu)榧t色 溶液變?yōu)榧t色 |
(5)為探究硫酸亞鐵的分解產(chǎn)物,將硫酸亞鐵放入裝置A接入如圖所示的裝置中,打開K
1和K
2,緩緩?fù)ㄈ隢
2,加熱。實驗后反應(yīng)管中殘留固體為紅棕色粉末。C、D中的溶液依次是BaCl
2溶液和品紅溶液,現(xiàn)象依次出現(xiàn)白色沉淀和品紅褪色寫出硫酸亞鐵高溫分解反應(yīng)的化學(xué)方程式
。