Question

【题目】某学习小组探究铁和硝酸银溶液的反应，实验过程如下：

实验序号	实验操作	实验现象
I	将一束光亮洁净的铁丝伸入到0.1mol/L 的AgNO3溶液中	铁丝表面有银白色固体析出，溶液逐渐变为浅绿色
II	取少量实验I中上层清液，滴入K3[Fe(CN) 6]溶液	有蓝色沉淀生成

（1）根据上述实验现象，甲同学认为有Fe2+生成，铁和硝酸银溶液的反应的离子方程式是____________________。

（2）乙同学认为实验中可能生成Fe3+，设计并完成如下实验

实验序号	实验操作	实验现象
III	取少量实验I中上层清液，滴入少量KSCN溶液，振荡	产生白色沉淀，溶液局部变红，振荡后红色消失，沉淀量增加

查阅资料：Ag+与SCN－生成白色沉淀AgSCN

乙同学判断有Fe3+，理由是 ____________________。

（3）乙同学继续探究红色褪去的原因，设计并完成如下实验

实验序号	实验操作	实验现象
IV	取少量实验I中上层清液，滴加几滴稀盐酸	有白色沉淀生成
V	取1mLFe(NO3)3溶液，滴加2滴等浓度的KSCN溶液，振荡，再滴加少量AgNO3溶液	溶液变红；振荡溶液颜色无变化，滴加AgNO3后溶液红色褪去，产生白色沉淀．

① 实验IV的目的是____________________；

② 用平衡移动原理解释，实验V中溶液红色褪去的原因____________________。

（4）丙认为溶液中Fe3+是Fe2+被Ag+氧化所致。按下图连接装置并进行实验，一段时间后取出左侧烧杯溶液加入KSCN溶液，溶液变红

① 其中X溶液是____________________；

② 由实验得出Ag+和Fe2+反应的离子方程式是____________________；

③ 丙同学的实验设计及结论是否合理，请说明理由____________________。

Answer 1

【答案】 2Ag+＋Fe==== Fe2+＋2Ag 溶液局部变红 证明实验I上层清液中存在Ag+ Fe3+＋3SCN－ Fe(SCN)3，加入硝酸银后，Ag+与SCN－生成白色沉淀AgSCN，SCN－浓度降低促使平衡逆向移动红色褪去。 Fe(NO3)2 ( aq) Ag+＋Fe2+====Ag＋Fe3+ 不合理，有可能空气中的氧气将Fe2+氧化为Fe3+

【解析】（1）铁和硝酸银溶液的反应生成硝酸亚铁和银，反应的离子方程式是2Ag+＋Fe==== Fe2+＋2Ag；（2）取少量实验I中上层清液，滴入少量KSCN溶液，振荡，溶液局部变红，故此乙同学判断有Fe3+；（3）① 实验IV的目的是证明实验I上层清液中存在Ag+；②Fe3+＋3SCN－ Fe(SCN)3，加入硝酸银后，Ag+与SCN－生成白色沉淀AgSCN，SCN－浓度降低促使平衡逆向移动红色褪去；（4）①溶液中Fe3+是Fe2+被Ag+氧化所致，右边溶液含有银离子，左边溶液应该含有亚铁离子，故X溶液是Fe(NO3)2溶液；② 由实验得出Ag+和Fe2+反应生成Fe3+和Ag，反应的离子方程式是Ag+＋Fe2+=Ag＋Fe3+；③有可能空气中的氧气将Fe2+氧化为Fe3+，故丙同学的实验设计及结论不合理。