Question

【題目】綠礬（FeSO47H2O），在醫(yī)藥、凈水、化肥、農藥等方面有廣泛的應用�；瘜W小組的同學在用綠礬配制FeSO4溶液時發(fā)現，溶液顏色會由綠變黃，于是開展了以下探究活動。

（查閱資料）

�。�FeSO4溶液如果長時間顯露在空氣中，會與氧氣發(fā)生反應轉換成Fe2(SO4)3 ，色澤由最初的淺綠色或淡綠色轉變成黃色。反應生成的Fe2(SO4)3遇KSCN溶液會變紅。

ⅱ．保存FeSO4溶液時要加入稀硫酸和鐵釘，置于陰涼處。

（提出猜想）

影響FeSO4溶液與氧氣反應速率的因素可能有溫度、濃度、溶液酸堿性、是否有鐵釘等。

（進行實驗）

編號	實驗	0min	30min	2h
①		溶液為淺綠色	溶液略顯黃色	溶液黃色略有加深
②		溶液為淺綠色	溶液明顯變黃	溶液黃色明顯加深
③		溶液立即變黃
④		溶液為淺綠色	溶液明顯變黃，振蕩后無變化	溶液黃色明顯加深，振蕩后無變化
⑤		溶液為淺綠色	溶液為淺綠色	溶液為淺綠色；滴加 KSCN溶液后， 略顯紅色
⑥		溶液為淺綠色	溶液為淺綠色	溶液為淺綠色；滴加 KSCN溶液后，略顯紅色，振蕩后溶液變?yōu)闇\綠色

（解釋與結論）

（1）FeSO4溶液為淺綠色或淡綠色，Fe2(SO4)3溶液為黃色，可見這兩種鹽溶液的顏色差異與____元素有關。

（2）實驗①中實驗溫度T=___℃

（3）通過對比實驗②和③，得出的結論是 ___________。

（4）欲得出“稀硫酸和鐵釘共同存在下才能有效防止FeSO4溶液變質”的結論，需要對比_______（填寫實驗編號）。

（5）實驗⑤中，FeSO4溶液變質的反應如下，補全該反應的化學方程式。 ______

（6）下列說法正確的是________。

A 其他條件相同，溶液酸性增強，FeSO4溶液變質加快

B 其他條件相同，FeSO4溶液濃度越大，變質越快

C 實驗⑥中，滴加KSCN 溶液后，略顯紅色，振蕩后溶液變?yōu)闇\綠色，可能是發(fā)生了反應

Answer 1

【答案】鐵 20 在控制濃度等其他條件都相同時，FeSO4溶液變黃色與溫度有關，40℃比20℃變色快 ②④⑤⑥ 2H2O C

【解析】

（1）由題意可知，FeSO4溶液為淺綠色或淡綠色，Fe2（SO4）3溶液為黃色，其中硫酸根離子都相同，不同的是兩種溶液中鐵元素的化合價不同；

（2）由實驗數據分析可知，①中硫酸亞鐵溶液濃度最高，但是與氧氣反應變質的速率并不是很快，而且和實驗二對比，其他現象基本相同，故①、②兩組為對比實驗，對比實驗要控制變量，濃度改變了，溫度應該固定在20℃；

（3）由題意可知，②、③組實驗對比，濃度相同，但是溫度改變后，反應速率明顯提高，所以：在控制濃度等其他條件都相同時，FeSO4溶液變黃色與溫度有關，40℃比20℃變色快；

（4）分析題意，欲得出“稀硫酸和鐵釘共同存在下才能有效防止FeSO4溶液變質”的結論，根據題中給的數據可知其中變量有，溫度、濃度、溶液酸堿性、是否有鐵釘，根據控制變量法，所以先要控制溫度濃度進行對比，在控制酸堿性進行對比，最后控制是否有鐵釘；

（5）根據質量守恒定律，反應前后原子種類與個數不會發(fā)生改變，可推知為2H2O；

（6）由題意可知，A選項中，其他條件相同，溶液酸性增強，FeSO4溶液變質加快，對比實驗②、⑤可知，加入稀硫酸后，變質速率變慢，故A選項錯誤；

B選項中，其他條件相同，FeSO4溶液濃度越大，變質越快，根據對比實驗①、②可知，FeSO4溶液濃度越大，變質越慢，故B選項錯誤；

C選項實驗⑥中，滴加KSCN溶液后，略顯紅色，振蕩后溶液變?yōu)闇\綠色，說明硫酸亞鐵變質成了硫酸鐵，振蕩后硫酸鐵又反應變成硫酸亞鐵，故可能發(fā)生了反應Fe2（SO4）3+Fe═3FeSO4，故C選項正確。