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某实验小组同学设计实验,完成了Cu和FeCl3溶液的反应,在检验反应后的溶液中是否存在Fe3+时发现实验现象出乎预料,并通过实验进行探究.实验I:实验现象i.加入Cu粉后充分振
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某实验小组同学设计实验,完成了Cu和FeCl3溶液的反应,在检验反应后的溶液中是否存在Fe3+时发现实验现象出乎预料,并通过实验进行探究.
已知:i.Cu2+
CuSCN↓(白色)+(SCn)2(黄色)
ii.(SCn)2的性质与卤素单质相似,且氧化性:Br2>(SCN)2>I2
(1)Cu和FeCl3溶液反应的离子方程式是___.
(2)现象ii中溶液最终呈红色的一种可能原因是:Cu2+和SCN-生成(SCN)2,进而使清液中的Fe2+氧化为Fe3+.设计了如图1所示的实验II进行验证:
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①认为原因被证实的现象iii是___.
②加入CuCl2溶液后反应的离子方程式是___.
(3)有的同学认为实验II并不严谨,不能证实(2)中猜想,改进的实验III如图2所示:
①对比实验II,说明实验III更加严谨的原因:___.
②改进后的实验才能证实(2)中猜想,依据的上述现象是___.
(4)改变实验I的试剂添加顺序及用量,设计实验IV:
①实验IV中溶液红色褪去,不能说明Fe3+反应完全.结合实验II或III,说明理由:___.
②实验小组同学进行讨论,设计了下列实验方案,能够检测红色褪去后的溶液是否含有Fe3+的是___(填序号).
a.排除溶液中的Fe2+后,再加入足量KSCN溶液进行检测
b.排除溶液中的Cu2+后,再加入足量KSCN溶液进行检测
c.选择一种只与Fe3+反应的试剂,观察是否出现特征现象
d.加入足量铁粉,再向滤液中加入K3[Fe(CN)6](铁氰化钾)溶液进行检测.
实验I:![]() | 实验现象 |
i.加入Cu粉后充分振荡,溶液变成浅蓝绿色; ii.取少量i中清液于试管中,滴加2滴1 mol/L KSCN溶液,立即出现白色沉淀,溶液变为红色,振荡后红色迅速褪去;继续滴加KSCN数滴溶液后,溶液又变为红色 |
SCN- |
|
ii.(SCn)2的性质与卤素单质相似,且氧化性:Br2>(SCN)2>I2
(1)Cu和FeCl3溶液反应的离子方程式是___.
(2)现象ii中溶液最终呈红色的一种可能原因是:Cu2+和SCN-生成(SCN)2,进而使清液中的Fe2+氧化为Fe3+.设计了如图1所示的实验II进行验证:
![作业帮](http://img.zuoyebang.cc/zyb_7ac54f8315b69ef66459470c4e36a2dc.jpg)
①认为原因被证实的现象iii是___.
②加入CuCl2溶液后反应的离子方程式是___.
(3)有的同学认为实验II并不严谨,不能证实(2)中猜想,改进的实验III如图2所示:
①对比实验II,说明实验III更加严谨的原因:___.
②改进后的实验才能证实(2)中猜想,依据的上述现象是___.
(4)改变实验I的试剂添加顺序及用量,设计实验IV:
实验IV | 现象 |
向2mL 1mol/LFeCl3溶液中加入1滴1mol/L KSCN溶液,再加入足量的Cu粉 | 充分振荡,溶液红色褪去,有白色沉淀生成 |
②实验小组同学进行讨论,设计了下列实验方案,能够检测红色褪去后的溶液是否含有Fe3+的是___(填序号).
a.排除溶液中的Fe2+后,再加入足量KSCN溶液进行检测
b.排除溶液中的Cu2+后,再加入足量KSCN溶液进行检测
c.选择一种只与Fe3+反应的试剂,观察是否出现特征现象
d.加入足量铁粉,再向滤液中加入K3[Fe(CN)6](铁氰化钾)溶液进行检测.
▼优质解答
答案和解析
(1)FeCl3具有氧化性,能氧化Cu生成氯化铜,同时自身被还原生成氯化亚铁,离子方程式为2Fe 3++Cu=2Fe 2++Cu 2+,故答案为:2Fe 3++Cu=2Fe 2++Cu 2+;(2)①根据Cu2+和SCN-生成(SCN)2和CuSCN,进而(SCN)2使清液...
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