Question

【题目】Ⅰ.K2Cr2O7的水溶液中存在如下平衡：Cr2O72-(aq)+ H2O(l)2CrO42-(aq)+ 2H+(aq)，平衡常数表达式为__；往上述溶液中加入氢氧化钠溶液现象为___；此实验现象，符合勒夏特列原理：如果改变维持化学平衡的条件（浓度、压力和温度），平衡就会向着__这种改变的方向移动。

Ⅱ. 为了证明化学反应有一定的限度，利用铁离子可以氧化碘离子的反应进行了如下探究活动：

（1）步骤1：取8mL0.1molL﹣1的KI溶液于试管，滴加0.1molL﹣1的FeCl3溶液5～6滴，振荡；

步骤2：在上述试管中加入2mLCCl4，充分振荡、静置；

步骤3：取上述步骤2静置分层后的上层水溶液少量于试管，滴加5～6滴0.1molL﹣1___（试剂名称），振荡，未见溶液呈血红色。

（2）探究的目的是通过检验Fe3+，来验证是否有Fe3+残留，从而证明化学反应有一定的限度。针对实验现象，同学们提出了下列两种猜想：

猜想一：________________

猜想二：Fe3+大部分转化为Fe2+，使生成Fe(SCN)3浓度极小，肉眼无法观察其颜色

为了验证猜想，在查阅资料后，获得下列信息：

信息一：Fe3+可与[Fe(CN)6]4﹣反应生成蓝色沉淀，反应的离子方程式为___，用K4[Fe(CN)6]溶液检验Fe3+的灵敏度比用KSCN更高。

信息二：乙醚比水轻且微溶于水，Fe(SCN)3在乙醚中的溶解度比在水中大。

结合新信息，请你完成以下实验：各取少许步骤3的水溶液分别于试管A、B中，请将相关的实验操作、预期现象和结论填入下表空白处：

实验操作	预期现象	结论
实验1：①___________	②______	则“猜想一”不成立
实验2：在试管B加入少量乙醚，充分振荡，静置	③______	则“猜想二”成立

Answer 1

【答案】K=c2(CrO42-)c2(H+)/c(Cr2O72-) 溶液由橙色变为黄色减弱硫氰化钾KI溶液过量，Fe3+完全转化为Fe2+，溶液无Fe3+3[Fe(CN)6]4— + 4Fe3+ ====Fe4[Fe(CN)6]3↓在试管A中滴加2﹣3滴K4[Fe(CN)6]溶液出现蓝色沉淀乙醚层呈红色

【解析】

Ⅰ.根据化学平衡常数的定义，可知Cr2O72-(aq)+ H2O(l)2CrO42-(aq)+ 2H+(aq)的平衡常数K==c2(CrO42-)c2(H+)/c(Cr2O72-)，加入氢氧化钠溶液，中和氢离子，氢离子浓度降低，平衡向右移动，溶液由橙色变黄色，此实验现象，符合勒夏特列原理：如果改变维持化学平衡的条件（浓度、压力和温度），平衡就会向着减弱这种改变的方向移动，

因此，本题正确答案为：K=c2(CrO42-)c2(H+)/c(Cr2O72-)；溶液由橙色变为黄色；减弱；

Ⅱ. （1）铁离子具有氧化性，能将碘离子氧化为碘单质，碘单质遇到淀粉显示蓝色，发生反应：2Fe3++2I-=2Fe2++I2，加入0.1molL-1硫氰化钾溶液，如果溶液出现血红色，说明溶液中有没反应的FeCl3溶液，5～6滴氯化铁相对于碘离子是少量的，所以可以说明此反应为可逆反应，存在一定的限度，

因此，本题正确答案为：硫氰化钾；

（2）根据实验②的步骤和结论，说明猜测二为Fe3+没有完全转化为Fe2+，则猜测一为另一种情况，即KI溶液过量，Fe3+完全转化为Fe2+，溶液无Fe3+，

由信息信息一可得：Fe3+可与[Fe(CN)6]4﹣反应生成蓝色沉淀，反应的离子方程式为：3[Fe(CN)6]4— + 4Fe3+ ====Fe4[Fe(CN)6]3↓；
因此，本题正确答案为：KI溶液过量，Fe3+完全转化为Fe2+，溶液无Fe3+ ；3[Fe(CN)6]4— + 4Fe3+ ====Fe4[Fe(CN)6]3↓；

由信息信息一可得：在试管A中滴加2﹣3滴K4[Fe(CN)6]溶液，产生蓝色沉淀，则猜想一不成立，

由信息二可得：在试管B加入少量乙醚，充分振荡，乙醚层呈血红色，证明猜想二正确；
因此，本题正确答案为：在试管A中滴加2﹣3滴K4[Fe(CN)6]溶液；出现蓝色沉淀；乙醚层呈红色。