正三价铁元素有一定的氧化性,FeCl3溶液吸收一定量SO2后溶液颜色发生变化。
(1)反应的离子方程式为_________________________________________________。
(2)除H+,OH-,H2O外,溶液中一定含有的微粒有________。
A.Fe2+
B.Fe3+
C.Cl-
D.SO42— E.H2SO3(3)对还不能确定的微粒存在情况提出合理的假设:
假设1:只存在Fe3+;
假设2:只存在______________________________________________________;
假设3:_____________________________________________________________。
(4)设计实验方案,进行实验。写出实验步骤以及预期现象和结论。
限选实验试剂:3 mol·L-1H2SO4,1 mol·L-1NaOH,0.01 mol·L-1KMnO4,
20%KSCN,3%H2O2,淀粉KI溶液、紫色石蕊试液、品红溶液。
实验步骤 | 预期现象和结论 |
步骤1: | |
步骤2: |
(1)2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++4H++SO42—
(2)ACD
(3)H2SO3 既不存在Fe3+,也不存在H2SO3
(4)
实验步骤 | 预期现象和结论 |
步骤1:取少量溶液于试管A中,滴加2~3滴20%KSCN溶液 | (1)若溶液变血红色,则假设1成立 (2)若溶液不变血红色,则假设2或3成立 |
步骤2:另取少量溶液于试管B中,滴加2~3滴品红溶液 | (1)若溶液红色褪去,则假设2成立 (2)若溶液呈红色,结合步骤1中(2),则假设3成立 |
或
实验步骤 | 预期现象和结论 |
步骤1:取少量溶液于试管A中,滴加2~3滴淀粉KI溶液 | (1)若溶液变蓝色,则假设1成立 (2)若溶液不变蓝色,则假设2或3成立 |
步骤2:另取少量溶液于试管B中,滴加2~3滴品红溶液 | (1)若溶液红色褪去,则假设2成立 (2)若溶液呈红色,结合步骤1中(2),则假设3成立 |
氧化剂(Fe3+)与还原剂(SO2)反应,得到的氧化产物为SO42—,还原产物为Fe2+,而原溶液中的Cl-未参加反应。当氧化剂和还原剂恰好完全反应时,则没有Fe3+和H2SO3;若氧化剂过量,则无H2SO3,而含有Fe3+;若还原剂过量,则没有Fe3+,而含有H2SO3。通常用KSCN溶液来检验Fe3+,用品红溶液来检验H2SO3。