已知鐵氰化鉀K3[Fe(CN)6]溶液呈黃色,可以與Fe2+反應(yīng)生成帶有特征藍(lán)色的Fe3[Fe(CN)6]2(鐵氰化亞鐵)沉淀,因而在實驗室中常用于鑒別溶液中是否存在Fe2+。
Ⅰ.某化學(xué)興趣小組查閱資料了解到[Fe(CN)6]3-具有氧化性,可被還原生成[Fe(CN)6]4-,設(shè)計了如下實驗,探究下[Fe(CN)6]3-的相關(guān)性質(zhì)。
(1)實驗一:向飽和Na2S溶液中滴加幾滴0.1mol?L-1的K3[Fe(CN)6]溶液,溶液出現(xiàn)黃色渾濁,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為
2[Fe(CN)6]3-+S2-=2[Fe(CN)6]4-+S↓
2[Fe(CN)6]3-+S2-=2[Fe(CN)6]4-+S↓
。
(2)實驗二:向滴有淀粉的飽和KI溶液中滴加幾滴0.1mol?L-1的K3[Fe(CN)6]溶液,可以觀察到的現(xiàn)象為 溶液變藍(lán)
溶液變藍(lán)
。
Ⅱ.小組同學(xué)提出問題:K3[Fe(CN)6]能否將Fe氧化成Fe2+?設(shè)計并實施實驗:
序號 |
實驗方案 |
實驗現(xiàn)象 |
實驗三 |
取少量0.1mol?L-1的K3[Fe(CN)6]溶液于試管中,加入適量鐵屑 |
無明顯現(xiàn)象 |
實驗四 |
向?qū)嶒炄脑嚬苤屑尤肷倭縉aCl固體 |
溶液中出現(xiàn)藍(lán)色渾濁 |
(3)指導(dǎo)老師指出實驗中需要用煮沸后再冷卻至室溫的蒸餾水配制的K
3[Fe(CN)
6]溶液,并且往試管中的溶液上加入少量煤油,其目的為
排除溶液中的O2并隔絕空氣
排除溶液中的O2并隔絕空氣
。
(4)①根據(jù)實驗現(xiàn)象得出結(jié)論:
K3[Fe(CN)6]可以將Fe氧化成Fe2+
K3[Fe(CN)6]可以將Fe氧化成Fe2+
。
②反思現(xiàn)象:乙同學(xué)認(rèn)為實驗三和實驗四現(xiàn)象不同的原因是鐵屑表面有一層金屬氧化膜,阻止了反應(yīng)進(jìn)行,加入NaCl的作用為
破壞表面的氧化膜
破壞表面的氧化膜
。
③深度探究:為證明不同現(xiàn)象是由Cl
-而不是Na
+造成的,可向?qū)嶒炄脑嚬苤屑尤肷倭?
Na2SO4
Na2SO4
(填化學(xué)式),觀察是否出現(xiàn)藍(lán)色沉淀。
(5)拓展實驗:按如圖所示裝置及試劑組裝儀器,觀察到電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn),F(xiàn)e電極表面的電極方程式為
2H2O+O2+4e-=4OH-
2H2O+O2+4e-=4OH-
。