Question

【題目】（題文）為探究Ag+與Fe3+氧化性的相關(guān)問(wèn)題，某小組同學(xué)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：

已知：相關(guān)物質(zhì)的溶解度(20℃) Ag2SO4：0.796 g

（1）甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)如表：

序號(hào)	操作	現(xiàn)象
實(shí)驗(yàn)Ⅰ	將2mL 1 molL－1 AgNO3溶液加入到1mL 1 molL－1 FeSO4溶液中	產(chǎn)生白色沉淀，隨后又有黑色固體產(chǎn)生
	取上層清液，滴加KSCN溶液	溶液變紅

注：經(jīng)檢驗(yàn)黑色固體為Ag。

①白色沉淀的化學(xué)式是__________________。

②甲同學(xué)得出Ag+氧化了Fe2+的依據(jù)是_____________________________________。

（2）乙同學(xué)為探究Ag+和Fe2+的反應(yīng)，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)II。

a.按如圖連接裝置并加入藥品(鹽橋中的物質(zhì)不參與反應(yīng))，發(fā)現(xiàn)電壓表指針偏移。偏移的方向表明：電子由石墨經(jīng)導(dǎo)線流向銀。放置一段時(shí)間后，指針偏移減小。

①鹽橋中盛有飽和KNO3溶液，此鹽橋中鉀離子向________(填“甲”或“乙”)池移動(dòng)；

②若該電池能維持穩(wěn)定電流強(qiáng)度為1 A，工作600s，理論上Ag電極的質(zhì)量會(huì)________(填“增重”或“溶解”) ________g(已知F＝96500 C·mol－1，電量(C)=電流(A)×時(shí)間(s) )。

b.隨后向甲燒杯中逐漸加入濃Fe2(SO4)3溶液，發(fā)現(xiàn)電壓表指針的變化依次為：偏移減小→回到零點(diǎn)→逆向偏移。

③a中甲燒杯里的電極反應(yīng)式是______________。

④b中電壓表指針逆向偏移后，銀為_______(填“正”或“負(fù)”)極。

（3）由上述實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論為_________________________________________________。

Answer 1

【答案】Ag2SO4有黑色固體(Ag)生成，加入KSCN溶液變紅乙增重0.67gFe2+－Fe3+負(fù)Fe3+的氧化性與其濃度有關(guān)；或反應(yīng) Fe2++Ag+ Fe3++Ag 為可逆反應(yīng)（其它合理答案均可）

【解析】

（1）①溶液中Ag+和SO42-可生成白色沉淀Ag2SO4；

②若反應(yīng)發(fā)生，則有Ag和Fe3+的產(chǎn)生。根據(jù)有黑色固體（Ag）生成，加入KSCN溶液后變紅可知產(chǎn)物中含有Ag和Fe3+，從而得出了Ag+氧化了Fe2+的結(jié)論。

（2）甲燒杯中，Fe2+被氧化，作負(fù)極，電極反應(yīng)式為Fe2+－Fe3+ ；乙燒杯中，Ag+被還原作正極，電極反應(yīng)為：Ag++e-Ag；電解質(zhì)溶液中陽(yáng)離子向正極移動(dòng)，陰離子向負(fù)極移動(dòng)；

①鹽橋中鉀離子向正極移動(dòng)，即乙池移動(dòng)；

②乙燒杯中，Ag+被還原作正極，電極反應(yīng)為：Ag++e-Ag，銀電極質(zhì)量增加，根據(jù)公式電量(C)=電流(A)×時(shí)間(s)得C=1 A×600 s，則增加銀的質(zhì)量為

③甲燒杯中，Fe2+被氧化，作負(fù)極，電極反應(yīng)式為Fe2+－Fe3+ ；

④開始時(shí)Ag+被還原作正極，電極反應(yīng)為：Ag++e-Ag，隨后向甲燒杯中逐漸加入濃Fe2(SO4)3溶液，發(fā)現(xiàn)電壓表指針的變化依次為：偏移減小→回到零點(diǎn)→逆向偏移說(shuō)明銀作負(fù)極，失去電子，電極反應(yīng)為Ag -e- Ag+；石墨電極作正極，電極反應(yīng)為：Fe3++Fe2+；

③開始時(shí)甲燒杯中不含Fe3+，原電池中Fe2+被氧化，作負(fù)極，電極反應(yīng)式為Fe2+－Fe3+ Ag+被還原作正極，電極反應(yīng)為：Ag++e-Ag，隨后向甲燒杯中逐漸加入濃Fe2(SO4)3溶液，發(fā)現(xiàn)電壓表指針的變化依次為：偏移減小→回到零點(diǎn)→逆向偏移說(shuō)明銀作負(fù)極，失去電子，電極反應(yīng)為Ag -e- Ag+；石墨電極作正極，電極反應(yīng)為：Fe3++Fe2+；

由實(shí)驗(yàn)得出反應(yīng) Fe2++Ag+ Fe3++Ag 為可逆反應(yīng)。