Question

【題目】某學(xué)習(xí)小組探究鐵和硝酸銀溶液的反應(yīng)，實(shí)驗(yàn)過程如下：

實(shí)驗(yàn)序號	實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
I	將一束光亮潔凈的鐵絲伸入到0.1mol/L 的AgNO3溶液中	鐵絲表面有銀白色固體析出，溶液逐漸變?yōu)闇\綠色
II	取少量實(shí)驗(yàn)I中上層清液，滴入K3[Fe(CN) 6]溶液	有藍(lán)色沉淀生成

（1）根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，甲同學(xué)認(rèn)為有Fe2+生成，鐵和硝酸銀溶液的反應(yīng)的離子方程式是____________________。

（2）乙同學(xué)認(rèn)為實(shí)驗(yàn)中可能生成Fe3+，設(shè)計(jì)并完成如下實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)序號	實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
III	取少量實(shí)驗(yàn)I中上層清液，滴入少量KSCN溶液，振蕩	產(chǎn)生白色沉淀，溶液局部變紅，振蕩后紅色消失，沉淀量增加

查閱資料：Ag+與SCN－生成白色沉淀AgSCN

乙同學(xué)判斷有Fe3+，理由是 ____________________。

（3）乙同學(xué)繼續(xù)探究紅色褪去的原因，設(shè)計(jì)并完成如下實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)序號	實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
IV	取少量實(shí)驗(yàn)I中上層清液，滴加幾滴稀鹽酸	有白色沉淀生成
V	取1mLFe(NO3)3溶液，滴加2滴等濃度的KSCN溶液，振蕩，再滴加少量AgNO3溶液	溶液變紅；振蕩溶液顏色無變化，滴加AgNO3后溶液紅色褪去，產(chǎn)生白色沉淀．

① 實(shí)驗(yàn)IV的目的是____________________；

② 用平衡移動原理解釋，實(shí)驗(yàn)V中溶液紅色褪去的原因____________________。

（4）丙認(rèn)為溶液中Fe3+是Fe2+被Ag+氧化所致。按下圖連接裝置并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，一段時(shí)間后取出左側(cè)燒杯溶液加入KSCN溶液，溶液變紅

① 其中X溶液是____________________；

② 由實(shí)驗(yàn)得出Ag+和Fe2+反應(yīng)的離子方程式是____________________；

③ 丙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)論是否合理，請說明理由____________________。

Answer 1

【答案】 2Ag+＋Fe==== Fe2+＋2Ag 溶液局部變紅 證明實(shí)驗(yàn)I上層清液中存在Ag+ Fe3+＋3SCN－ Fe(SCN)3，加入硝酸銀后，Ag+與SCN－生成白色沉淀AgSCN，SCN－濃度降低促使平衡逆向移動紅色褪去。 Fe(NO3)2 ( aq) Ag+＋Fe2+====Ag＋Fe3+ 不合理，有可能空氣中的氧氣將Fe2+氧化為Fe3+

【解析】（1）鐵和硝酸銀溶液的反應(yīng)生成硝酸亞鐵和銀，反應(yīng)的離子方程式是2Ag+＋Fe==== Fe2+＋2Ag；（2）取少量實(shí)驗(yàn)I中上層清液，滴入少量KSCN溶液，振蕩，溶液局部變紅，故此乙同學(xué)判斷有Fe3+；（3）① 實(shí)驗(yàn)IV的目的是證明實(shí)驗(yàn)I上層清液中存在Ag+；②Fe3+＋3SCN－ Fe(SCN)3，加入硝酸銀后，Ag+與SCN－生成白色沉淀AgSCN，SCN－濃度降低促使平衡逆向移動紅色褪去；（4）①溶液中Fe3+是Fe2+被Ag+氧化所致，右邊溶液含有銀離子，左邊溶液應(yīng)該含有亞鐵離子，故X溶液是Fe(NO3)2溶液；② 由實(shí)驗(yàn)得出Ag+和Fe2+反應(yīng)生成Fe3+和Ag，反應(yīng)的離子方程式是Ag+＋Fe2+=Ag＋Fe3+；③有可能空氣中的氧氣將Fe2+氧化為Fe3+，故丙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)論不合理。