Question

為證明化學(xué)反應(yīng)有一定的限度，進(jìn)行如下探究活動(dòng)：
I．取5ml 0.1mol/L的KI溶液，滴加5-6滴FeCl₃稀溶液；
Ⅱ．繼續(xù)加入2mlCCl₄振蕩
Ⅲ．取萃取后的上層清液，滴加KSCN溶液．
（1）探究活動(dòng)I的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為

 

．
探究活動(dòng)Ⅱ的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為

 

．
（2）探究活動(dòng)Ⅲ的意圖是通過(guò)生成血紅色的Fe（SCN）₃溶液，驗(yàn)證有Fe³⁺殘留，從而證明化學(xué)反應(yīng)有一定的限度，但在實(shí)驗(yàn)中卻未見(jiàn)溶液呈血紅色．對(duì)此同學(xué)們提出了下列兩種猜想：
猜想一：Fe³⁺全部轉(zhuǎn)化為Fe²⁺
猜想二：生成的Fe（SCN）₃濃度極小，其顏色肉眼無(wú)法觀(guān)察．
為了驗(yàn)證猜想，查閱資料獲得下列信息：
信息一：乙醚微溶于水，F(xiàn)e（SCN）₃在乙醚中的溶解度比在水中大；
信息二：Fe³⁺可與[Fe（CN）₆]^4-反應(yīng)生成藍(lán)色沉淀，用K₄[Fe（CN）₆]溶液檢驗(yàn)Fe³⁺的靈敏度比用KSCN更高．
結(jié)合新信息，現(xiàn)設(shè)計(jì)以下實(shí)驗(yàn)方案驗(yàn)證猜想：
①請(qǐng)完成下表

實(shí)驗(yàn)操作	現(xiàn)象和結(jié)論
步驟一：	若產(chǎn)生藍(lán)色沉淀，則   ．
步驟二：	若乙醚層呈血紅色，則   ．

②寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)操作“步驟一”中的反應(yīng)離子方程式：

 

．
Ⅳ．為了測(cè)定探究活動(dòng)I中的FeCl₃稀溶液的濃度，現(xiàn)進(jìn)行以下操作：
①移取25.00mLFeCl₃稀溶液至錐形瓶中，加入

 

用作指示劑，再用c mol/LKI標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)的現(xiàn)象是

 

．
②重復(fù)滴定三次，平均耗用c mol/LKI標(biāo)準(zhǔn)溶液VmL，則FeCl₃稀溶液物質(zhì)的量濃度為

 

mol/L．
③若滴定前滴定管尖嘴中有氣泡，滴定后氣泡消失，則測(cè)定結(jié)果

 

（填“偏高”或“偏低”或“不變”）．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)KI和FeCl₃和發(fā)生反應(yīng)：2KI+FeCl₃=I₂+2KCl+FeCl₂，液體呈棕黃色；碘單質(zhì)易溶于四氯化碳，混合液分層，四氯化碳層呈紫紅色；
（2）①根據(jù)題目中的信息一和信息二進(jìn)行解答反應(yīng)的現(xiàn)象和結(jié)論；
②Fe³⁺可與[Fe（CN）₆]^4-反應(yīng)生成藍(lán)色沉淀，據(jù)此寫(xiě)出反應(yīng)的離子方程式；
Ⅳ．①鐵離子與硫氰根離子反應(yīng)生成紅色的硫氰化鐵，可以使用硫氰化鉀作為指示劑；反應(yīng)結(jié)束前溶液為紅色，反應(yīng)結(jié)束溶液紅色消失，據(jù)此判斷滴定終點(diǎn)現(xiàn)象；
②根據(jù)氧化還原反應(yīng)中得失電子相等計(jì)算出氯化鐵的物質(zhì)的量，再計(jì)算出氯化鐵的物質(zhì)的量濃度；
③滴定管尖嘴有氣泡，導(dǎo)致消耗的碘化鉀的物質(zhì)的量偏大，測(cè)定結(jié)果偏高．

解答：解：（1）活動(dòng)（Ⅰ）中發(fā)生反應(yīng)：2KI+FeCl₃=I₂+2KCl+FeCl₂，碘溶于水呈棕黃色；碘單質(zhì)易溶于有機(jī)溶劑四氯化碳，所以CCl₄能萃取水中的碘，溶液呈紫紅色，由于CCl₄的密度比水大，所以在混合液的下層，
故答案為：溶液呈棕黃色；溶液分層，下層CCl₄層呈紫紅色；   
（2）①由信息信息一可得：取萃取后的上層清液滴加2-3滴K₄[Fe（CN）₆]溶液，產(chǎn)生藍(lán)色沉淀，
由信息二可得：往探究活動(dòng)III溶液中加入乙醚，充分振蕩，乙醚層呈血紅色，
故答案為：

實(shí) 驗(yàn) 操 作	現(xiàn) 象 和 結(jié) 論
步驟一：取萃取后的上層清液滴加2滴K4[Fe（CN）6]	若產(chǎn)生藍(lán)色沉淀，則 猜想一不成立
步驟二：往探究Ⅲ所得溶液中加入少量乙醚，充分振蕩、靜置分層	若乙醚層呈血紅色，則 猜想二成立

②因Fe³⁺可與[Fe（CN）₆]^4-反應(yīng)生成藍(lán)色沉淀，反應(yīng)的離子方程式為：4Fe³⁺+3[Fe（CN）₆]^4-=Fe₄[Fe（CN）₆]₃↓，
故答案為：4Fe³⁺+3[Fe（CN）₆]^4-═Fe₄[Fe（CN）₆]₃↓；
Ⅳ．①鐵離子與硫氰化鉀溶液反應(yīng)生成紅色硫氰化鐵，可使用硫氰化鉀溶液為指示劑；滴定終點(diǎn)現(xiàn)象為：當(dāng)?shù)渭幼詈笠坏蜬I標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí)，紅色褪去且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)，
故答案為：KSCN溶液； 當(dāng)?shù)渭幼詈笠坏蜬I標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí)，紅色褪去且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)；
②c mol/LKI標(biāo)準(zhǔn)溶液VmL，含有碘離子的物質(zhì)的量為n=cmol/L×0.001V=0.001cVmol，失去的電子的物質(zhì)的量為0.001cVmol，鐵離子變成亞鐵離子化合價(jià)降低1價(jià)，得到1個(gè)電子，所以被還原的鐵離子的物質(zhì)的量為0.001cV，氯化鐵的物質(zhì)的量濃度為：c=

0.001cVmol

0.025L

=0.04cVmol/L，
故答案為：0.04cVmol/L；
③滴定前滴定管尖嘴中有氣泡，滴定后氣泡消失，會(huì)導(dǎo)消耗的碘化鉀的物質(zhì)的量偏大，據(jù)此計(jì)算出的氯化鐵的物質(zhì)的量偏大，所以氯化鐵的物質(zhì)的量濃度偏高，
故答案為：偏高．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了鐵離子和亞鐵離子的檢驗(yàn)、探究物質(zhì)的組成、測(cè)量物質(zhì)的含量，題目難度中等，注意掌握檢驗(yàn)鐵離子和亞鐵離子的方法，明確滴定終點(diǎn)的判斷方法．