某小組研究FeCl₃與Na₂S的反應，設計了如下實驗：

		實驗a	實驗b	實驗c
	FeCl3 體積	5 mL	10 mL	30 mL
	實驗 現(xiàn)象	產生黑色渾濁，混合液pH=11.7	黑色渾濁度增大，混合液pH=6.8	黑色渾濁比實驗b明顯減少，觀察到大量黃色渾濁物，混合液pH=3.7

Ⅰ．探究黑色沉淀的成分
查閱資料：Fe₂S₃（黑色）在空氣中能夠穩(wěn)定存在，F(xiàn)eS（黑色）在空氣中易變質為Fe（OH）₃
設計實驗：分別取實驗a、b、c中沉淀放置于空氣中12小時，a中沉淀無明顯變化。b、c中黑色沉淀部分變?yōu)榧t褐色。
（1）①同學甲認為實驗a中黑色沉淀為Fe₂S₃，實驗b、c的黑色沉淀物中既有Fe₂S₃又有FeS，依據(jù)的實驗現(xiàn)象是

a中沉淀無明顯變化，b、c中黑色沉淀部分變?yōu)榧t褐色

a中沉淀無明顯變化，b、c中黑色沉淀部分變?yōu)榧t褐色

。
②同學乙認為實驗b的黑色沉淀物中有FeS則一定混有S，理由是

依據(jù)化合價升降守恒，鐵元素化合價降低，硫元素化合價必然升高

依據(jù)化合價升降守恒，鐵元素化合價降低，硫元素化合價必然升高

。
③設計實驗檢驗b的黑色沉淀物中混有硫。
已知：硫在酒精溶液中的溶解度隨乙醇質量分數(shù)的增大而增大。

實驗證明了b中黑色沉淀混有S，試劑a是

水

水

，觀察到的現(xiàn)象為

溶液變渾濁

溶液變渾濁

。
Ⅱ．探究實驗a中Fe³⁺與S^2-沒有發(fā)生氧化還原反應的原因
經查閱資料，可能的原因有兩種：
原因1：pH影響了Fe³⁺與S^2-的性質，二者不能發(fā)生氧化還原反應。
原因2：沉淀反應先于氧化還原反應發(fā)生，導致反應物濃度下降，二者不能發(fā)生氧化還原反應。
設計實驗：電極材料為石墨

（2）①試劑X和Y分別是

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甲認為若右側溶液變渾濁，說明Fe³⁺與S^2-發(fā)生了氧化還原反應。是否合理？說明理由

不合理，因為空氣中的氧氣也能氧化S^2-

不合理，因為空氣中的氧氣也能氧化S^2-

。
③乙進一步實驗證明該裝置中Fe³⁺與S^2-沒有發(fā)生氧化還原反應，實驗操作及現(xiàn)象是

取左側燒杯中的液體，加入鐵氰化鉀溶液，沒有藍色沉淀生成

取左側燒杯中的液體，加入鐵氰化鉀溶液，沒有藍色沉淀生成

。
④由此得出的實驗結論是

氧化還原反應不能發(fā)生的原因是pH影響了Fe³⁺與S^2-的性質

氧化還原反應不能發(fā)生的原因是pH影響了Fe³⁺與S^2-的性質

。
Ⅲ．探究實驗c隨著FeCl₃溶液的增加，黑色沉淀溶解的原因

實驗1	實驗2
固體溶解，聞到微量臭雞蛋氣味，溶液出現(xiàn)淡黃色渾濁。

（3）①用離子方程式解釋實驗1中的現(xiàn)象

FeS+2H⁺=H₂S↑+Fe²⁺

FeS+2H⁺=H₂S↑+Fe²⁺

、

FeS+2Fe³⁺=3Fe²⁺+S

FeS+2Fe³⁺=3Fe²⁺+S

（寫離子方程式）。
②結合化學平衡等反應原理及規(guī)律解釋實驗2中現(xiàn)象相同與不同的原因

實驗現(xiàn)象相同的原因：實驗2中兩份溶液的c（H⁺）相同，都存在平衡Fe₂S₃（s）?2Fe³⁺（aq）+3S^2-（aq），H⁺與S^2-結合生成H₂S，酸性條件下Fe³⁺與S^2-發(fā)生氧化還原反應，兩種因素使得c（Fe³⁺）、c（S^2-）降低，平衡正向移動，
實驗現(xiàn)象不同的原因：加入FeCl₃溶液比加入鹽酸的體系c（Fe³⁺）更大，酸性條件下Fe³⁺與S^2-發(fā)生氧化還原反應速率增大，因此固體溶解更快

實驗現(xiàn)象相同的原因：實驗2中兩份溶液的c（H⁺）相同，都存在平衡Fe₂S₃（s）?2Fe³⁺（aq）+3S^2-（aq），H⁺與S^2-結合生成H₂S，酸性條件下Fe³⁺與S^2-發(fā)生氧化還原反應，兩種因素使得c（Fe³⁺）、c（S^2-）降低，平衡正向移動，
實驗現(xiàn)象不同的原因：加入FeCl₃溶液比加入鹽酸的體系c（Fe³⁺）更大，酸性條件下Fe³⁺與S^2-發(fā)生氧化還原反應速率增大，因此固體溶解更快

。