Question

请你设计实验探究促进或抑制FeCl₃水解的条件，了解影响盐类水解程度的因素．
仅限选择的仪器、用品和试剂：烧杯、试管、玻璃棒、胶头滴管、量筒、酒精灯、pH计、pH试纸；lmol/L盐酸、氯化氢气体、1mol/L氢氧化钠、lmol/L氯化铁、蒸馏水．
完成下列探究过程：
（1）写出FeCl₃水解的离子方程式：______．
（2）针对FeCl₃水解的影响因素提出假设：
假设 l：溶液的酸碱性；
假设 2：______；
假设 3：______．
（3）基于以上3个假设，设计出实验方案，将实验操作、预期的实验现象和结论填在下表中．

步骤编号	实验操作	预期现象和结论
①	______	______
②	______	______
③	______	______
	______	______
…	…	…

Answer 1

【答案】分析：（1）氯化铁是强酸弱碱盐能水解生成弱碱和酸．
（2）根据溶液的浓度、温度对水解平衡的影响进行假设．   
（3）根据溶液的温度、溶液的酸碱性和稀释溶液后其PH值的变化进行实验，根据实验现象进行总结归纳．
升高温度，平衡向吸热方向移动；氯化铁溶液呈酸性，向氯化铁溶液中通入氯化氢气体，能抑制氯化铁是水解；根据溶液PH值的变化判断溶液浓度对水解平衡的影响．
解答：解：（1）氯化铁是强酸弱碱盐能水解生成氢氧化铁和盐酸，所以其水解方程式为Fe³⁺+3H₂O?Fe（OH）₃+3H⁺．
故答案为：Fe³⁺+3H₂O?Fe（OH）₃+3H⁺．
（2）影响盐类水解的因素有：溶液的浓度、溶液的温度、和溶液的酸碱性．
故答案为：氯化铁溶液的浓度；溶液的温度．   
（3）①给溶液加热，观察溶液颜色的变化，如果溶液颜色变深，说明升高温度能促进氯化铁的水解，生成更多的氢氧化铁胶体．
②向溶液中通入氯化氢气体，氯化氢溶于水后，氯化氢电离出自由移动的氢离子，即酸的浓度增大，如果溶液颜色变浅，说明加入酸后能抑制氯化铁水解．
③用量筒量取10ml lmol/L氯化铁于烧杯中，用pH计测出pH值．另取90ml蒸馏水加入烧杯，充分搅拌，再用pH计测出pH值，如果前后测得pH值之差小于1．说明加水稀释后平衡右移，生成更多的H⁺．故增大氯化铁浓度，不利其水解．
故答案为：

步骤编号	实验操作	预期现象和结论
①	在试管中加入2ml lmol/L氯化铁，观察溶液颜色，加热一段时间．	加热后溶液颜色变深． 说明升温促进氯化铁水解，生成更多的氢氧化铁胶体．
②	在上述溶液中通入HCl气体	上述溶液颜色变浅．说明加入酸使平衡左移，酸抑制氯化铁水解．
③	用量筒取10ml lmol/L氯化铁于烧杯中，用pH计测出pH值．另取90ml蒸馏水加入烧杯，充分搅拌，再用pH计测出pH值．	前后测得pH值之差小于1．说明加水稀释后平衡右移，生成更多的H+．故增大氯化铁浓度，不利其水解．

点评：本题考查了探究盐类水解的影响因素，难度不大，可以运用化学平衡理论分析解答本题，明确氢氧化铁胶体的制备方法．