Question

【題目】某小組同學(xué)欲探究0.1 mol/L Fe3+溶液與 0.1 mol/L S2-溶液的反應(yīng)。小組同學(xué)先進(jìn)行理論預(yù)測，提出如下三種可能：

a．Fe3+與 S2-發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)

b．Fe3+與 S2-發(fā)生 反應(yīng)

c．Fe3+與 S2-發(fā)生互促水解反應(yīng)

(1)依據(jù)預(yù)測a 寫出該反應(yīng)的離子方程式

(2)將預(yù)測b補充完整 ，說明預(yù)測依據(jù) 。

在進(jìn)行實驗驗證前，先進(jìn)行資料收集，得到如下信息：

物質(zhì)	顏色	水中溶解性
Fe2S3	黑色	難溶于水
FeS	黑褐色	難溶于水

進(jìn)行如下實驗：

實驗步驟	操作	現(xiàn)象	備注
1	向2 mL 0.1 mol/L氯化鐵溶液中逐滴滴入3滴0.1 mol/L 硫化鈉溶液	產(chǎn)生黑色沉淀， 立即變?yōu)辄S色沉淀，未見其它明顯現(xiàn)象	自始至終都未見紅褐色沉淀
2	繼續(xù)滴加3滴0.1 mol/L 硫化鈉溶液	同上
3	繼續(xù)滴加0.1 mol/L 硫化鈉溶液至過量	產(chǎn)生黑色沉淀，振蕩后靜置，未發(fā)現(xiàn)明顯變化

(3)寫出黑色沉淀轉(zhuǎn)變?yōu)辄S色沉淀的離子方程式

為進(jìn)一步探究反應(yīng)實質(zhì)，該組同學(xué)進(jìn)行了如下實驗：

實驗步驟	操作	現(xiàn)象
4	向2 mL 0.1 mol/L硫化鈉溶液中逐滴滴入3滴0.1 mol/L 氯化鐵溶液	產(chǎn)生黑色沉淀，未見其它明顯現(xiàn)象
5	繼續(xù)滴加3滴0.1 mol/L 氯化鐵溶液	同上
6	繼續(xù)滴加0.1 mol/L 氯化鐵溶液至過量	同上

(4)步驟4與步驟1現(xiàn)象不同的原因可能是

(5)有同學(xué)認(rèn)為步驟3中產(chǎn)生的黑色沉淀中可能有FeS。請判斷他的想法是否合理并說明理由

(6)依據(jù)以上實驗現(xiàn)象，可得出結(jié)論：_________________________。

Answer 1

【答案】

(1)2Fe3++3S2-=Fe2S3↓

(2)氧化還原反應(yīng) Fe3+中Fe元素處于高價，可以降低，體現(xiàn)氧化性； S2-中S元素處于低價，可以升高，體現(xiàn)還原性，兩者有可能發(fā)生氧化還原反應(yīng)

(3)Fe2S3+4Fe3+=3S↓+6Fe2+

(4)Fe3+量不足，不能氧化Fe2S3；而且體系中S2-不能還原Fe2S3，所以不能生成S

(5)合理，依據(jù)實驗現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)黑色沉淀不再轉(zhuǎn)化為黃色硫沉淀，說明由于反應(yīng)進(jìn)行，造成Fe3+濃度降低，不足以氧化Fe2S3，Fe2+可能直接與S2-生成FeS。

(6)復(fù)分解

【解析】

試題分析：根據(jù)題意，某小組同學(xué)欲探究0.1 mol/L Fe3+溶液與 0.1 mol/L S2-溶液的反應(yīng)，有三種可能：a．Fe3+與 S2-發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)b．Fe3+與 S2-發(fā)生氧化還原反應(yīng)c．Fe3+與 S2-發(fā)生互促水解反應(yīng)，故答案為：氧化還原；

(1)依據(jù)預(yù)測a ，該反應(yīng)的離子方程式為2Fe3++3S2-=Fe2S3↓，故答案為：2Fe3++3S2-=Fe2S3↓；

(2)鐵離子具有氧化性，硫離子具有還原性，可能發(fā)生氧化還原反應(yīng)，故答案為：氧化還原反應(yīng)；Fe3+中Fe元素處于高價，可以降低，體現(xiàn)氧化性； S2-中S元素處于低價，可以升高，體現(xiàn)還原性，兩者有可能發(fā)生氧化還原反應(yīng)；

(3)黑色沉淀為硫化鐵，發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成硫單質(zhì)沉淀，轉(zhuǎn)變?yōu)辄S色沉淀，離子方程式為Fe2S3+4Fe3+=3S↓+6Fe2+，故答案為：Fe2S3+4Fe3+=3S↓+6Fe2+；

(4)步驟4與步驟1的區(qū)別是氯化鐵溶液和硫化鈉溶液的用量不同，Fe3+量不足，不能氧化Fe2S3；而且體系中S2-不能還原Fe2S3，所以不能生成S，故答案為：Fe3+量不足，不能氧化Fe2S3；而且體系中S2-不能還原Fe2S3，所以不能生成S；

(5)依據(jù)實驗現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)黑色沉淀不再轉(zhuǎn)化為黃色硫沉淀，說明由于反應(yīng)進(jìn)行，造成Fe3+濃度降低，不足以氧化Fe2S3，Fe2+可能直接與S2-生成FeS，因此黑色沉淀中可能有FeS的想法是合理的，故答案為：合理，依據(jù)實驗現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)黑色沉淀不再轉(zhuǎn)化為黃色硫沉淀，說明由于反應(yīng)進(jìn)行，造成Fe3+濃度降低，不足以氧化Fe2S3，Fe2+可能直接與S2-生成FeS；

(6)根據(jù)上述分析，Fe3+與 S2-發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，故答案為：復(fù)分解。