某化学研究性学习小组探讨Fe3+和SO32-之间发生怎样的反应.请你一起参与并协助他们完成实验．(1)提出猜想:甲同学认为发生氧化还原反应.其反应方程式为 ,乙同学认为发生双水解反应.其反应方程式为2Fe3++3SO32-+6H2O=2Fe(OH)3+3H2SO3(2)实验验证:丙同学设计了下列实验来探究反应的可能性．①为了检验所用Na2SO3是否变� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

某化学研究性学习小组探讨Fe³⁺和SO₃^2-之间发生怎样的反应，请你一起参与并协助他们完成实验．
（1）提出猜想：
甲同学认为发生氧化还原反应，其反应方程式为

；
乙同学认为发生双水解反应，其反应方程式为2Fe³⁺+3SO₃^2-+6H₂O=2Fe（OH）₃（胶体）+3H₂SO₃
（2）实验验证：
丙同学设计了下列实验来探究反应的可能性．
①为了检验所用Na₂SO₃是否变质，应选用的试剂是

、

．
②取5mLFeCl₃溶液于试管中，逐滴加入Na₂SO₃溶液至过量，观察到溶液颜色由黄色变为红棕色（无气泡产生，也无沉淀生成）．
③将②溶液分成两等份，其中一份加入稀盐酸至过量，再加入BaCl₂稀溶液，有白色沉淀生成；另一份滴入几滴KSCN溶液，溶液变成血红色．
（3）得出结论：
①根据丙同学的实验得出的结论是：

；
②实验③中溶液变成血红色的离子方程式为

．
（4）拓展探究：
①丁同学在FeCl₃溶液中加入Na₂CO₃溶液，观察到红褐色沉淀并且产生无色气体，该反应的离子方程式是

．
②从形式上看，Na₂CO₃和Na₂SO₃相似，但是从上述实验中可以看到，二者的水溶液与氯化铁溶液反应的现象差别很大，其可能的原因除SO₃^2-水解能力较CO₃^2-小外，还有

．

考点：性质实验方案的设计

专题：

分析：（1）三价铁离子具有氧化性，能氧化SO₃^2-，生成硫酸根离子，同时三价铁离子被还原为亚铁离子；
（2）①Na₂SO₃具有还原性，易被氧化成硫酸钠，故要检验变质，应检验是否含硫酸根离子；
（3）①根据氢氧化铁的颜色为红褐色进行判断反应生成了氢氧化铁胶体；加入KSCN溶液，溶液变为血红色，证明溶液中存在铁离子；
在盐酸中能够生成与氯化钡生成的白色沉淀为硫酸钡沉淀；
②加入KSCN溶液，溶液变为血红色，证明溶液中存在铁离子；
（4）根据碳酸根离子与铁离子发生了双水解生成氢氧化铁和二氧化碳写出离子方程式；根据碳酸钠和亚硫酸钠的本身性质进行判断．

解答： 解：（1）三价铁离子具有氧化性，能氧化SO₃^2-，生成硫酸根离子，同时三价铁离子被还原为亚铁离子，其反应离子方程式为：2Fe³⁺+SO₃^2-+H₂O=2Fe²⁺+SO₄^2-+2H⁺；
故答案为：2Fe³⁺+SO₃^2-+H₂O=2Fe²⁺+SO₄^2-+2H⁺；
（2）Na₂SO₃具有还原性，易被氧化成硫酸钠，故要检验变质，应检验是否含硫酸根离子，可先加过量的盐酸，使亚硫酸钠中亚硫酸根离子变成二氧化硫气体，再加氯化钡，若出现沉淀，证明有硫酸根离子，即亚硫酸钠被氧化，若无沉淀，则没被氧化；
故答案为：稀盐酸、BaCl₂稀溶液；
（3）①实验Ⅱ：FeCl₃浓溶液于试管中，逐滴加入Na₂SO₃浓溶液，铁离子能够与亚硫酸根离子发生水解生成了红褐色的氢氧化铁胶体；
加入KSCN溶液，溶液变为血红色，反应的离子方程式为：Fe³⁺+3SCN^-═Fe（SCN）₃；
加入氯化钡生成白色沉淀，白色沉淀为硫酸钡，反应的离子方程式为：Ba²⁺+SO₄^2-═BaSO₄，
证明了Fe³⁺与SO₃^2-发生氧化还原反应；
故答案为：Fe³⁺与SO₃^2-发生氧化还原反应和双水解反应是同时进行的；
②加入KSCN溶液，溶液变为血红色，说明有铁离子，反应的离子方程式为：Fe³⁺+3SCN^-═Fe（SCN）₃；
故答案为：Fe³⁺+3SCN^-═Fe（SCN）₃；
（4）在FeCl₃浓溶液中加Na₂CO₃浓溶液，观察到红褐色沉淀并且产生无色气体，二者发生了双水解反应，
反应的离子方程式为：2Fe³⁺+3CO₃^2-+3H₂O═2Fe（OH）₃↓+3CO₂↑；
由于亚硫酸根离子具有较强的还原性，能够与铁离子发生氧化还原反应，而碳酸根离子没有还原性；
铁离子与亚硫酸根离子生成了氢氧化铁胶体，与碳酸根离子反应生成了氢氧化铁沉淀，说明碳酸根离子水解能力比亚硫酸根离子大，
故答案为：2Fe³⁺+3CO₃^2-+3H₂O═2Fe（OH）₃↓+3CO₂↑；SO₃^2-有较强的还原性，CO₃^2-没有还原性．

点评：本题考查了探究反应机理的方法，题目难度中等，侧重于离子的检验的考查，充分考查了学生的分析、理解能力及灵活应用所学知识的能力．

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mol，含有氧原子数目

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mol，含有氢原子数目

个．

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；
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．

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