Question

【題目】（題文）為探究Ag+與Fe3+氧化性的相關問題，某小組同學進行如下實驗：

已知：相關物質的溶解度(20℃) Ag2SO4：0.796 g

（1）甲同學的實驗如表：

序號	操作	現象
實驗Ⅰ	將2mL 1 molL－1 AgNO3溶液加入到1mL 1 molL－1 FeSO4溶液中	產生白色沉淀，隨后又有黑色固體產生
	取上層清液，滴加KSCN溶液	溶液變紅

注：經檢驗黑色固體為Ag。

①白色沉淀的化學式是__________________。

②甲同學得出Ag+氧化了Fe2+的依據是_____________________________________。

（2）乙同學為探究Ag+和Fe2+的反應，進行實驗II。

a.按如圖連接裝置并加入藥品(鹽橋中的物質不參與反應)，發現電壓表指針偏移。偏移的方向表明：電子由石墨經導線流向銀。放置一段時間后，指針偏移減小。

①鹽橋中盛有飽和KNO3溶液，此鹽橋中鉀離子向________(填“甲”或“乙”)池移動；

②若該電池能維持穩定電流強度為1 A，工作600s，理論上Ag電極的質量會________(填“增重”或“溶解”) ________g(已知F＝96500 C·mol－1，電量(C)=電流(A)×時間(s) )。

b.隨后向甲燒杯中逐漸加入濃Fe2(SO4)3溶液，發現電壓表指針的變化依次為：偏移減小→回到零點→逆向偏移。

③a中甲燒杯里的電極反應式是______________。

④b中電壓表指針逆向偏移后，銀為_______(填“正”或“負”)極。

（3）由上述實驗得出的結論為_________________________________________________。

Answer 1

【答案】Ag2SO4有黑色固體(Ag)生成，加入KSCN溶液變紅乙增重0.67gFe2+－Fe3+負Fe3+的氧化性與其濃度有關；或反應 Fe2++Ag+ Fe3++Ag 為可逆反應（其它合理答案均可）

【解析】

（1）①溶液中Ag+和SO42-可生成白色沉淀Ag2SO4；

②若反應發生，則有Ag和Fe3+的產生。根據有黑色固體（Ag）生成，加入KSCN溶液后變紅可知產物中含有Ag和Fe3+，從而得出了Ag+氧化了Fe2+的結論。

（2）甲燒杯中，Fe2+被氧化，作負極，電極反應式為Fe2+－Fe3+ ；乙燒杯中，Ag+被還原作正極，電極反應為：Ag++e-Ag；電解質溶液中陽離子向正極移動，陰離子向負極移動；

①鹽橋中鉀離子向正極移動，即乙池移動；

②乙燒杯中，Ag+被還原作正極，電極反應為：Ag++e-Ag，銀電極質量增加，根據公式電量(C)=電流(A)×時間(s)得C=1 A×600 s，則增加銀的質量為

③甲燒杯中，Fe2+被氧化，作負極，電極反應式為Fe2+－Fe3+ ；

④開始時Ag+被還原作正極，電極反應為：Ag++e-Ag，隨后向甲燒杯中逐漸加入濃Fe2(SO4)3溶液，發現電壓表指針的變化依次為：偏移減小→回到零點→逆向偏移說明銀作負極，失去電子，電極反應為Ag -e- Ag+；石墨電極作正極，電極反應為：Fe3++Fe2+；

③開始時甲燒杯中不含Fe3+，原電池中Fe2+被氧化，作負極，電極反應式為Fe2+－Fe3+ Ag+被還原作正極，電極反應為：Ag++e-Ag，隨后向甲燒杯中逐漸加入濃Fe2(SO4)3溶液，發現電壓表指針的變化依次為：偏移減小→回到零點→逆向偏移說明銀作負極，失去電子，電極反應為Ag -e- Ag+；石墨電極作正極，電極反應為：Fe3++Fe2+；

由實驗得出反應 Fe2++Ag+ Fe3++Ag 為可逆反應。