类比法是化学学习中常用的方法,已知硝酸能把铁氧化成Fe(NO3)3,但当铁过量时,产物是Fe(NO3)2.某同学受此启发,提出一个相似的观点:氯气与铁反应,当Cl2过量时生成FeCl3,当铁粉过量时产物是FeCl2.为了验证该观点是否正确,该同学将一定量铁粉与Cl2恰好完全反应得到一固体物质A,然后通过实验确定其成分.探究过程如下:
(1)提出假设:
假设1:该固体物质是FeCl2;
假设2:该固体物质是______;
假设3:该固体物质是______.
(2)设计实验方案:
取少量固体物质A于烧杯中,加适量水溶解,然后取两份A溶液分别进行实验,实验现象与结论如下表:
实验方法 | 实验现象 | 结论 |
在溶液中加入KSCN溶液 | ______. | 固体物质中有FeCl3 |
在酸性KMnO4溶液中加入少量A | KMnO4溶液颜色无明显变化 | 固体物质中不含______ |
(1)根据类比法,结合铁和硝酸反应的产物,产物可能为FeCl2、FeCl3或FeCl3和FeCl2的混合物,
故答案为:FeCl3;FeCl3和FeCl2;
(2)固体物质中有FeCl3,在溶液中加入KSCN溶液,溶液应变红,在酸性KMnO4溶液中加入少量A,KMnO4溶液颜色无明显变化,说明不变含还原性物质,即不含FeCl2,故答案为:溶液变红色;FeCl2;
(3)NO3-在酸性条件下具有强氧化性,可与Fe2+发生氧化还原反应,反应的离子方程式为3Fe2++NO3-+4H+═3Fe3++NO↑+2H2O,溶液由浅绿色变为黄色,
故答案为:由浅绿色变为黄色;3Fe2++NO3-+4H+═3Fe3++NO↑+2H2O.