Question

(10分)已知金屬鎂與氯化鐵和氯化銅溶液反應(yīng)有多種實(shí)驗(yàn)假設(shè)。甲、乙兩位同學(xué)分別設(shè)計(jì)合理實(shí)驗(yàn)步驟探究該反應(yīng)的歷程。

提出猜想：

甲：推測(cè)鎂與氯化鐵、氯化銅水解產(chǎn)生中的H⁺反應(yīng),拉動(dòng)水解平衡生成生成H_2。

乙：推測(cè)鎂應(yīng)與氯化鐵、氯化銅發(fā)生氧化還原反應(yīng)。

結(jié)合對(duì)試劑的選擇兩位同學(xué)做了如下實(shí)驗(yàn)：

實(shí)驗(yàn)過(guò)程

編號(hào)	實(shí)驗(yàn)操作	預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論
①	將打磨過(guò)的鎂條取加入經(jīng)鹽酸酸化的飽和氯化鐵溶液，充分反應(yīng)	始終有大量氣泡，顏色無(wú)明顯變化，未見(jiàn)沉淀生成反應(yīng)完全后取出鎂條發(fā)現(xiàn)可被磁鐵吸引
②	將打磨過(guò)的鎂條取加入0.1mol/L氯化鐵溶液，充分反應(yīng)	有少量氣泡,顏色變淺,有紅褐色沉淀生成,反應(yīng)完全后取出鎂條發(fā)現(xiàn)不能被磁鐵吸引

根據(jù)實(shí)驗(yàn)操作,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，甲、乙分別推測(cè)解釋相應(yīng)的結(jié)論。

（1）寫(xiě)出生成Fe(OH)₃膠體的離子方程式：                                     

（2）與甲同學(xué)的推測(cè)不盡符合的現(xiàn)象是　　　　　　　　　　，　　　　　　　　　　　　　

在實(shí)驗(yàn)①③的基礎(chǔ)上甲進(jìn)一步提出猜測(cè)：鎂與H⁺反應(yīng)拉動(dòng)飽和氯化鐵的水解平衡生成Fe(OH)₃膠體，故未看到沉淀現(xiàn)象。

要驗(yàn)證甲的進(jìn)一步猜想，還須補(bǔ)做的實(shí)驗(yàn)是                                          

提出你的猜想                                           　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

（3）乙：根據(jù)實(shí)驗(yàn)②可推測(cè)                                          　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

（4）結(jié)合甲，乙兩位同學(xué)的推測(cè)，你能否談?wù)剬?duì)上述實(shí)驗(yàn)事實(shí)的認(rèn)識(shí)：

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　    　

Answer 1

（1）Fe³⁺+H₂O=Fe(OH)₃(膠體)+3H⁺                                       （1分）

（2）未見(jiàn)沉淀生成     反應(yīng)后的鎂條發(fā)現(xiàn)可被磁鐵吸引            （各1分）

對(duì)反應(yīng)后的溶液用激光束照射，看是否有明亮的光路即是否能產(chǎn)生丁達(dá)爾效應(yīng)（2分）

根據(jù)反應(yīng)生成大量氣泡，則說(shuō)明鎂與H⁺存在鎂拉動(dòng)氯化鐵水解平衡移動(dòng)的反應(yīng)，又根據(jù)反應(yīng)后的鎂條可被磁鐵吸引，說(shuō)明鎂與氯化鐵發(fā)生氧化還原反應(yīng)，且最終將Fe³⁺還原為Fe單質(zhì)。因此水解和氧化還原反應(yīng)在鎂與飽和氯化鐵是競(jìng)爭(zhēng)反應(yīng)，同時(shí)存在。    （2分）

（3）鎂與氯化鐵稀溶液只發(fā)生了拉動(dòng)水解平衡的反應(yīng)，且此條件下生成了Fe(OH)₃沉淀。（1分）

（4）鎂與濃、稀氯化鐵溶液反應(yīng)的現(xiàn)象機(jī)理均有所不同，說(shuō)明條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)的重要性，化學(xué)研究中必須以實(shí)驗(yàn)事實(shí)為依據(jù)，結(jié)合理論分析，創(chuàng)造性的求的新知。                              （2分）