Question

2．某研究性小組對Fe³⁺與S^2-的反應(yīng)有不同的看法，
（1）猜想可能發(fā)生三種反應(yīng)情況：雙水解反應(yīng)；氧化還原反應(yīng)；復(fù)分解反應(yīng)；（填反應(yīng)類型）．
針對上述猜想該小組做了如下探究實(shí)驗(yàn)：

序號	實(shí)驗(yàn)操作	現(xiàn)象
①	向大試管中加入20mL 0.1mol?L-1的Na2S溶液 （已知Na2S溶液顯堿性，pH約為12），再滴加5mL 0.1mol?L-1的FeCl3溶液，邊滴邊振蕩	產(chǎn)生大量黑色沉淀，反應(yīng)后溶液仍顯堿性
②	向另一支大試管中加入20mL 0.1mol?L-1FeCl3溶液（已知FeCl3溶液顯酸性，pH約為2），再滴加5mL 0.1mol?L-1的Na2S溶液，邊滴邊振蕩	局部有黑色沉淀但瞬間消失，溶液顏色變淺，并產(chǎn)生大量黃色渾濁，反應(yīng)后溶液仍顯酸性

【查閱資料】
Fe₂S₃是黑色或深黃綠色固體，中性或堿性很穩(wěn)定，F(xiàn)eS是黑褐色的固體．
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和理論分析：實(shí)驗(yàn)①發(fā)生的離子反應(yīng)方程式為：2Fe³⁺+3S^2-═Fe₂S₃↓．
實(shí)驗(yàn)②發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：2Fe³⁺+S^2-═2Fe²⁺+S↓．
（3）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)②所發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)，檢驗(yàn)對象是實(shí)驗(yàn)②所得混合物．
限選試劑：稀鹽酸、NaOH溶液、CS₂、KSCN溶液、酸性KMnO₄溶液、H₂O₂．

實(shí)驗(yàn)操作	預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論

（4）綜合分析實(shí)驗(yàn)①、②，影響Fe³⁺與S^2-的反應(yīng)類型的可能因素有溶液的酸堿性、溶液的滴加順序；溶液的濃度．（至少填兩點(diǎn)）

Answer 1

分析 （1）Fe³⁺與S^2-的反應(yīng)可能發(fā)生氧化還原反應(yīng)，雙水解反應(yīng)，復(fù)分解反應(yīng)；
（2）實(shí)驗(yàn)①發(fā)生的離子反應(yīng)是鐵離子和硫離子生成硫化物沉淀，實(shí)驗(yàn)②發(fā)生反應(yīng)鐵離子和硫離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)；
（3）取實(shí)驗(yàn)②所得混合液于試管中，滴入少量酸性KMnO₄溶液，振蕩，若酸性高錳酸鉀紫色褪去，說明實(shí)驗(yàn)②中有Fe²⁺生成，取實(shí)驗(yàn)②所得混合物，過濾得到淡黃色的固體，取少量淡黃色的固體于試管中，滴加一定量的CS₂振蕩，淡黃色的固體溶解，說明實(shí)驗(yàn)②中有S生成；
（4）分析實(shí)驗(yàn)過程和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知，影響Fe³⁺與S^2-的反應(yīng)類型的可能因素是濃度、酸堿性和加入順序；

解答 解：（1）猜想可能發(fā)生三種反應(yīng)情況：雙水解反應(yīng)；氧化還原反應(yīng)，
故答案為：復(fù)分解反應(yīng)；
（2）實(shí)驗(yàn)①發(fā)生的離子反應(yīng)是鐵離子和硫離子生成硫化物沉淀，反應(yīng)的離子方程式為：2Fe³⁺+3S^2-═Fe₂S₃↓，實(shí)驗(yàn)②發(fā)生反應(yīng)鐵離子和硫離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)，反應(yīng)的離子方程式為：2Fe³⁺+S^2-═2Fe²⁺+S↓，
故答案為：2Fe³⁺+3S^2-═Fe₂S₃↓，2Fe³⁺+S^2-═2Fe²⁺+S↓；
（3）Fe₂S₃是黑色或深黃綠色固體，中性或堿性很穩(wěn)定，F(xiàn)eS是黑褐色的固體，向另一支大試管中加入20mL 0.1mol?L^-1FeCl₃溶液（已知FeCl₃溶液顯酸性，pH約為2），再滴加5mL 0.1mol?L^-1的Na₂S溶液，邊滴邊振蕩，局部有黑色沉淀但瞬間消失，溶液顏色變淺，并產(chǎn)生大量黃色渾濁，反應(yīng)后溶液仍顯酸性，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證是否含有亞鐵離子，硫單質(zhì)的檢驗(yàn)方法，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)為：取實(shí)驗(yàn)②所得混合液于試管中，滴入少量酸性KMnO₄溶液，振蕩，若酸性高錳酸鉀紫色褪去，說明實(shí)驗(yàn)②中有Fe²⁺生成，取實(shí)驗(yàn)②所得混合物，過濾得到淡黃色的固體，取少量淡黃色的固體于試管中，滴加一定量的CS₂振蕩，淡黃色的固體溶解，說明實(shí)驗(yàn)②中有S生成，
故答案為：

實(shí) 驗(yàn) 操 作	預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論
取實(shí)驗(yàn)②所得混合液于試管中，滴入少量酸性KMnO4溶液，振蕩	若酸性高錳酸鉀紫色褪去，說明實(shí)驗(yàn)②中有Fe2+生成
取實(shí)驗(yàn)②所得混合物，過濾得到淡黃色的固體，取少量淡黃色的固體于試管中，滴加一定量的CS2振蕩	淡黃色的固體溶解，說明實(shí)驗(yàn)②中有S生成

（4）綜合分析實(shí)驗(yàn)①、②，影響Fe³⁺與S^2-的反應(yīng)類型的可能因素有溶液的酸堿性、溶液的滴加順序、溶液的濃度，
故答案為：溶液的酸堿性、溶液的滴加順序、溶液的濃度．

點(diǎn)評 本題考查了離子性質(zhì)，離子反應(yīng)現(xiàn)象分析判斷，注意實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的分析應(yīng)用，掌握離子性質(zhì)和存在的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是解題關(guān)鍵，題目難度較大．