Question

【題目】化學變化是有條件的。某小組同學探究I-與金屬陽離子的氧化還原反應，實驗過程如下。已知同濃度的稀溶液中氧化性：Ag+>Fe3+>Cu2+。

實獪			現象
	編號	溶液x
	I	0.1mol/LFe(NO3)2，pH≈l	溶液黃色立即加深，30秒后溶液變為褐色，無渾濁
	Ⅱ	KNO3和HNO3，其中c(NO3-)=0.3mol/L，pH≈1	1小時內溶液顏色始終保持無色
	Ⅲ	0.1mol/LAgNO3	迅速變渾濁，離心分離后上層溶液為無色(經檢測無I2)，固體為黃色(AgI)
	IV	0.1mol/LCu(NO3)2	5秒后溶液由淺藍色變為黃色并產生渾濁，離心分離后上層溶液為黃色(經檢測有I2)，固體為白色(CuI)

（1）根據實驗I和Ⅱ，請回答下列問題。

①由“黃色立即加深”初步判斷有I2生成，選擇___(填試劑)進一步證實生成了I2。

②寫出Fe3+與I-反應的離子方程式___，該條件下氧化性：Fe3+___I2(選填“>”或“<”)。

③實驗Ⅱ的目的是___。

（2）實驗Ⅳ中Cu2+與I-反應的離子方程式是___，甲同學得出氧化性：Cu2+>I2。

（3）乙同學認為甲同學的結論不合理，分析原因：實驗Ⅲ應有I2生成，但卻生成了AgI沉淀，因此推測實驗Ⅳ中I2的生成，與CuI沉淀有關，故不能確定氧化性：Cu2+>I2，并用如圖裝置進行驗證。K閉合后，較長時間發現兩側溶液均無明顯變化。乙同學為了進一步判斷Cu2+和I2的氧化性強弱，將左側電極改為Cu電極，并向右側溶液中加入少量___(填試劑)，發現指針偏轉，且左側溶液顏色加深，證明該條件下氧化性：Cu2+___I2(選填“>”或“<”)。

（4）該小組同學進一步分析認為，實驗Ⅲ沒有發生2Ag++2I-=2Ag+I2的反應，原因是生成AgI沉淀，反應物濃度迅速降低，不利于該反應進行；請分析實驗Ⅳ發生氧化還原反應的原因是___。

（5）小組同學反思實驗，反應體系中，各物質濃度對氧化還原反應是否發生都有一定的影響。

Answer 1

【答案】淀粉溶液或者四氯化碳 2Fe3++2I-2Fe2++I2 作對比實驗，排除了實驗條件下I2不是NO3-或水中溶解的O2氧化得到 > 2Cu2++4I-=2CuI↓+I2 I2 < 發生2Cu2++2I-2Cu++I2，由于Cu+與I-生成CuI沉淀，使產物濃度降低，平衡移動，促進反應進行

【解析】

(1)①碘單質遇到淀粉變藍色,有機溶劑也能萃取碘呈現特殊顏色;
②Fe3+與I-反應生成碘單質和亞鐵離子，氧化還原反應中氧化劑的氧化性大于氧化產物的氧化性;
③作對照實驗，排除實驗條件下I2不是NO3-或水中溶解的O2氧化得到；
(2)實驗IV中，通過實驗現象知，Cu2+與I-反應有CuI和碘單質生成，說明二者發生氧化還原反應；
(3)圖為具有鹽橋的原電池較長時間發現兩側溶液均無明顯變化，說明Cu2+不能氧化I-。將左側電極改為Cu電極，進一步判斷Cu2+和I2的氧化性強弱，左側溶液顏色加深，說明發生轉化Cu→Cu2+右側發生還原反應，即I2I-；

(4)反應IV發生:2Cu2++2I-=2Cu++I2沉淀促進平衡移動；
(5)反應體系中各物質濃度對氧化還原反應發生都有一定的影響。

(1) ①由“黃色立即加深”初步判斷有生成，選擇淀粉溶液或者四氯化碳進一步證實生成了，故答案為：淀粉溶液或者四氯化碳；

與反應生成碘單質和亞鐵離子，反應離子方程式為：，故氧化性：，故答案為：；；

實驗II中沒有生成，說明實驗條件下不是或水中溶解的氧化得到，排除或水中溶解的的干擾，故答案為：作對比實驗，排除了實驗條件下不是或水中溶解的氧化得到；

(2)實驗IV中，通過實驗現象知，與反應有CuI和碘單質生成，說明二者發生氧化還原反應，反應離子方程式為： ，故答案為： ；

(3)圖為具有鹽橋的原電池，較長時間發現兩側溶液均無明顯變化，說明不能氧化，將左側電極改為Cu電極電極發生偏轉，左側溶液顏色加深，說明發生轉化，右側發生還原反應，向右側溶液中加入少量，發生轉化，說明氧化性明該條件下氧化性：，故答案為：；；

(4)反應IV發生：，由于與生成CuI沉淀，使產物濃度降低，平衡移動，促進反應進行，故答案為：發生，由于與生成CuI沉淀，使產物濃度降低，平衡移動，促進反應進行；