Question

【題目】探究溶液酸堿性對溶液的配制和保存的影響。10mL或10mL溶液中。

I.溶液的配制

將分別溶于10mL蒸餾水或10mL

溶液編號	溶劑	溶液性狀
①	蒸餾水	淺黃色澄清溶液：	遇 溶液無明顯變化
②		無色澄清溶液：	遇 溶液微微變紅
③		無色澄清溶液	遇 溶液微微變紅

(1)用平衡移動原理解釋①顯酸性的主要原因是________________

(2)②、③變紅發(fā)生反應的離子方程式是_______________________

(3)甲同學認為①中一定有+3價鐵。他用激光筆照射“溶液”,觀察到光路:又向含有KSCN的①中滴入試劑a,溶液變紅,說明其推斷正確，試劑a是____________

II 溶液的保存

將實驗I中配制的三份溶液分別在空氣中放置24小時后,記錄如下。

溶液編號	溶液性狀
①	橙色渾濁	用酸化后，濁液變澄清，再滴加5滴KSCN溶液后變深紅
②	無色溶液	滴加5滴溶液后顯淺紅色
③	無色溶液	滴加5滴溶液后顯紅色，顏色比②略深

（分析討論）①②說明酸性減弱時,溶液更易變質；②③說明……

（查閱資料）在一定pH范圍內，+2價鐵的還原性隨酸性減弱而增強,氧氣的氧化性隨酸性的增強而增強。

（進行實驗）用右圖所示裝置完成實驗(滴加試劑時溶液體積和溶液導電性變化可忽略)。向右池持續(xù)穩(wěn)定通人氧氣,待電流表示數(shù)穩(wěn)定后:

I 向左池滴加濃硫酸至接近，電流沒有明顯變化

II 向右池滴加等量濃硫酸，電流明顯增大。

(4)補全（分析討論）:②③說明_______________

(5)ii中右池的電極反應方程式是____________________

(6)依據實驗推斷：③比②中更易變質的原因是___________________

(7)按上述原理及裝置重新進行實驗證實①中更易變質的原因。實驗方案及預期現(xiàn)象是:向右池持續(xù)穩(wěn)定通人氧氣,待電流計示數(shù)穩(wěn)定后，____________

(8)依據實驗,配制并保存溶液的最佳法是_________________。

Answer 1

【答案】，促進了水的電離,使得 稀硫酸或稀鹽酸 酸性過強時，溶液也容易變質 溶液酸性增強時，氧氣氧化性增強 向右池滴加溶液至pH=3.8，電流略有減�。幌蜃蟪氐渭�NaOH溶液至pH=3.8，電流明顯增大,左池溶液變黃 用配制，加少量鐵粉密閉保存

【解析】

亞鐵離子能水解，有較強的還原性，在弱酸性或強酸性溶液中易被氧氣氧化而變質。對比實驗中應找出差異，分析原因。

(1)純水中存在水的電離平衡H2OH++OH-，加入FeSO4·7H2O后，Fe2+與OH—結合使電離平衡右移，溶液中，呈酸性。

(2)②、③中加入KSCN溶液變紅，必為Fe3+與SCN－發(fā)生反應，離子方程式是。

(3)①中+3價鐵以氫氧化鐵膠粒存在，因而有丁達爾現(xiàn)象，與KSCN不變紅。加入稀鹽酸或稀硫酸后氫氧化鐵膠粒變?yōu)?/span>Fe3+，與KSCN變紅。

(4)③比②溶液酸性更強，加KSCN溶液后紅色略深，說明酸性過強時，溶液也容易變質；

(5)左邊石墨接觸還原性的Fe2+，是原電池負極；右邊石墨接觸氧化性的氧氣，是原電池正極。ii中右池的電極反應方程式是。

(6)依據信息和實驗現(xiàn)象，③比②溶液酸性更強，氧氣氧化性增強，更易變質。

(7)據信息，①中易變質是因為溶液酸性較弱（pH=3.8），可用題中原理及裝置驗證。實驗方案是：向右池持續(xù)穩(wěn)定通人氧氣，待電流計示數(shù)穩(wěn)定后，向右池滴加溶液至pH=3.8，電流略有減��；向左池滴加NaOH溶液至pH=3.8，電流明顯增大，左池溶液變黃。

(8)題中實驗說明，在溶液中不易變質。故配制溶液最好使用，加少量鐵粉密閉保存。