Question

为证明化学反应有一定的限度，进行如下探究活动：
I．取5ml 0.1mol/L的KI溶液，滴加5-6滴FeCl₃稀溶液；
Ⅱ．继续加入2mlCCl₄振荡
Ⅲ．取萃取后的上层清液，滴加KSCN溶液．
（1）探究活动I的实验现象为

 

．
探究活动Ⅱ的实验现象为

 

．
（2）探究活动Ⅲ的意图是通过生成血红色的Fe（SCN）₃溶液，验证有Fe³⁺残留，从而证明化学反应有一定的限度，但在实验中却未见溶液呈血红色．对此同学们提出了下列两种猜想：
猜想一：Fe³⁺全部转化为Fe²⁺
猜想二：生成的Fe（SCN）₃浓度极小，其颜色肉眼无法观察．
为了验证猜想，查阅资料获得下列信息：
信息一：乙醚微溶于水，Fe（SCN）₃在乙醚中的溶解度比在水中大；
信息二：Fe³⁺可与[Fe（CN）₆]^4-反应生成蓝色沉淀，用K₄[Fe（CN）₆]溶液检验Fe³⁺的灵敏度比用KSCN更高．
结合新信息，现设计以下实验方案验证猜想：
①请完成下表

实验操作	现象和结论
步骤一：	若产生蓝色沉淀，则   ．
步骤二：	若乙醚层呈血红色，则   ．

②写出实验操作“步骤一”中的反应离子方程式：

 

．
Ⅳ．为了测定探究活动I中的FeCl₃稀溶液的浓度，现进行以下操作：
①移取25.00mLFeCl₃稀溶液至锥形瓶中，加入

 

用作指示剂，再用c mol/LKI标准溶液滴定，达到滴定终点时的现象是

 

．
②重复滴定三次，平均耗用c mol/LKI标准溶液VmL，则FeCl₃稀溶液物质的量浓度为

 

mol/L．
③若滴定前滴定管尖嘴中有气泡，滴定后气泡消失，则测定结果

 

（填“偏高”或“偏低”或“不变”）．

Answer 1

分析：（1）根据KI和FeCl₃和发生反应：2KI+FeCl₃=I₂+2KCl+FeCl₂，液体呈棕黄色；碘单质易溶于四氯化碳，混合液分层，四氯化碳层呈紫红色；
（2）①根据题目中的信息一和信息二进行解答反应的现象和结论；
②Fe³⁺可与[Fe（CN）₆]^4-反应生成蓝色沉淀，据此写出反应的离子方程式；
Ⅳ．①铁离子与硫氰根离子反应生成红色的硫氰化铁，可以使用硫氰化钾作为指示剂；反应结束前溶液为红色，反应结束溶液红色消失，据此判断滴定终点现象；
②根据氧化还原反应中得失电子相等计算出氯化铁的物质的量，再计算出氯化铁的物质的量浓度；
③滴定管尖嘴有气泡，导致消耗的碘化钾的物质的量偏大，测定结果偏高．

解答：解：（1）活动（Ⅰ）中发生反应：2KI+FeCl₃=I₂+2KCl+FeCl₂，碘溶于水呈棕黄色；碘单质易溶于有机溶剂四氯化碳，所以CCl₄能萃取水中的碘，溶液呈紫红色，由于CCl₄的密度比水大，所以在混合液的下层，
故答案为：溶液呈棕黄色；溶液分层，下层CCl₄层呈紫红色；   
（2）①由信息信息一可得：取萃取后的上层清液滴加2-3滴K₄[Fe（CN）₆]溶液，产生蓝色沉淀，
由信息二可得：往探究活动III溶液中加入乙醚，充分振荡，乙醚层呈血红色，
故答案为：

实 验 操 作	现 象 和 结 论
步骤一：取萃取后的上层清液滴加2滴K4[Fe（CN）6]	若产生蓝色沉淀，则 猜想一不成立
步骤二：往探究Ⅲ所得溶液中加入少量乙醚，充分振荡、静置分层	若乙醚层呈血红色，则 猜想二成立

②因Fe³⁺可与[Fe（CN）₆]^4-反应生成蓝色沉淀，反应的离子方程式为：4Fe³⁺+3[Fe（CN）₆]^4-=Fe₄[Fe（CN）₆]₃↓，
故答案为：4Fe³⁺+3[Fe（CN）₆]^4-═Fe₄[Fe（CN）₆]₃↓；
Ⅳ．①铁离子与硫氰化钾溶液反应生成红色硫氰化铁，可使用硫氰化钾溶液为指示剂；滴定终点现象为：当滴加最后一滴KI标准溶液时，红色褪去且半分钟内不恢复，
故答案为：KSCN溶液； 当滴加最后一滴KI标准溶液时，红色褪去且半分钟内不恢复；
②c mol/LKI标准溶液VmL，含有碘离子的物质的量为n=cmol/L×0.001V=0.001cVmol，失去的电子的物质的量为0.001cVmol，铁离子变成亚铁离子化合价降低1价，得到1个电子，所以被还原的铁离子的物质的量为0.001cV，氯化铁的物质的量浓度为：c=

0.001cVmol

0.025L

=0.04cVmol/L，
故答案为：0.04cVmol/L；
③滴定前滴定管尖嘴中有气泡，滴定后气泡消失，会导消耗的碘化钾的物质的量偏大，据此计算出的氯化铁的物质的量偏大，所以氯化铁的物质的量浓度偏高，
故答案为：偏高．

点评：本题考查了铁离子和亚铁离子的检验、探究物质的组成、测量物质的含量，题目难度中等，注意掌握检验铁离子和亚铁离子的方法，明确滴定终点的判断方法．