Question

【題目】某小組同學以不同方案探究Cu粉與FeCl3溶液的反應。

(1)甲同學向FeCl3溶液中加入Cu粉，觀察到溶液的顏色變為淺藍色，由此證明發生了反應，其離子方程式是______________________________________________。

(2)乙同學通過反應物的消耗證明了上述反應的發生：將Cu粉加入到滴有少量KSCN的FeCl3溶液中，觀察到溶液紅色褪去，有白色沉淀A產生。

① 針對白色沉淀A，查閱資料：A可能為CuCl和CuSCN（其中硫元素的化合價為-2價）中的一種或兩種。實驗過程如下：

請回答：

Ⅰ. 根據白色沉淀B是__________________（填化學式），判斷沉淀A中一定存在CuSCN。

Ⅱ. 僅根據白色沉淀A與過量濃HNO3反應產生的實驗現象，不能判斷白色沉淀A中一定存在CuSCN，從氧化還原角度說明理由：_______________________________________________________。

Ⅲ. 向濾液中加入a溶液后無明顯現象，說明A不含CuCl，則a是________________（填化學式）。

根據以上實驗，證明A僅為CuSCN。

② 進一步查閱資料并實驗驗證了CuSCN的成因，將該反應的方程式補充完整：

_______Cu2+ + _______SCN= _______CuSCN↓ + _______ (SCN)2

③ 結合上述過程以及Fe(SCN)3 Fe3+ + 3SCN的平衡，分析(2)中溶液紅色褪去的原因：_________________。

(3)已知(SCN)2稱為擬鹵素，其氧化性與Br2相近。將KSCN溶液滴入(1)所得的溶液中，觀察到溶液變紅色，則溶液變紅的可能原因是_______________________________________________。

Answer 1

【答案】Cu + 2Fe3+ = Cu2+ + 2Fe2+ BaSO4 +1價銅也可將濃HNO3還原 AgNO3 2Cu2+ + 4SCN- = 2CuSCN↓ + (SCN)2 Cu和Fe3+反應生成Cu2+使c(Fe3+)減小 和反應生成和使減小，Cu2+和SCN-反應生成CuSCN沉淀使c(SCN-)減小，均使該平衡正向移動，導致Fe(SCN)3濃度減小，溶液紅色褪去 Fe3+有剩余 空氣中的O2將Fe2+氧化 (SCN)2將Fe2+氧化

【解析】

（1）向溶液中加入Cu粉，觀察到溶液的顏色變為淺藍色，說明生成了銅離子；

（2）①Ⅰ.根據流程圖沉淀B不溶于酸，故該沉淀是硫酸鋇；

Ⅱ. 中銅元素顯+1價，也具有還原性，能夠還原硝酸；

Ⅲ.用硝酸銀溶液檢驗濾液中是否含有氯離子即可；

②根據氧化還原規律和元素守恒配平；

③和反應生成和使減小，和反應生成沉淀使減�。�

（3）溶液變紅色，說明溶液中含有。

（1）向溶液中加入Cu粉，觀察到溶液的顏色變為淺藍色，說明生成了銅離子，離子方程式為：，

故答案為：；

（2）①Ⅰ.根據流程圖，溶液中含有過量的硝酸，即沉淀B不溶于酸，故該沉淀是硫酸鋇，

答案為：；

Ⅱ. 中銅元素顯+1價，也具有還原性，能夠還原硝酸，故僅根據白色沉淀A與過量濃反應產生的實驗現象，不能判斷白色沉淀A中一定存在，

答案為：+1價銅也可將濃還原；

Ⅲ.若白色沉淀A中含有，則濾液中含有氯離子，故用硝酸銀溶液檢驗濾液中是否含有氯離子即可，

答案為：；

②根據氧化還原規律，一個轉移1個電子，生成一個轉移2個電子，故和的系數比為2:1，根據元素守恒配平即可，

答案為：；

③和反應生成和使減小，和反應生成沉淀使減小，均使正向移動，導致濃度減小，溶液紅色褪去，

故答案為：和反應生成和使減小，和反應生成沉淀使減小，均使該平衡正向移動，導致濃度減小，溶液紅色褪去；

（3）將 溶液滴入(1)所得的溶液中，觀察到溶液變紅色，說明溶液中含有，有可能是反應剩余的，或空氣中的氧氣將氧化生成的，根據題意也有氧化性，故也有可能是將氧化為，

故答案為：有剩余；空氣中的將氧化；將氧化。