Question

2．某化學研究性學習小組探究Fe³⁺和SO₃^2-之間發(fā)生的反應(yīng)．
（1）取5mLFeCl₃濃溶液于試管中，逐滴加入Na₂SO₃濃溶液，觀察到溶液顏色由黃色變?yōu)榧t棕色，繼續(xù)加入Na₂SO₃濃溶液至過量，溶液顏色加深，最終變?yōu)榧t褐色．無氣泡產(chǎn)生，無沉淀生成．這種紅褐色液體是Fe（OH）₃膠體．
（2）除了觀察到以上的現(xiàn)象外，有成員提出了另一種可能：發(fā)生氧化還原反應(yīng)．反應(yīng)的離子方程式為2Fe³⁺+SO₃^2-+H₂O=2Fe²⁺+SO₄^2-+2H⁺．
研究性學習小組設(shè)計了兩種實驗方案證明發(fā)生了氧化還原反應(yīng)．請把實驗方案補充完整：
方案一：檢驗溶液中含有Fe²⁺證明發(fā)生了氧化還原反應(yīng)
方案二：檢驗溶液中含有SO₄^2-證明發(fā)生了氧化還原反應(yīng)
實驗用品：0.1mol/L BaCl₂、3mol/L鹽酸、0.1mol/LKMnO₄（H⁺）、氯水、20%KSCN、0.5mol/LKI；試管若干、膠頭滴管若干
Ⅰ預處理：將（1）中獲得的混合物放在如圖裝置中處理足夠時間．
Ⅱ檢驗過程．

操作	現(xiàn)象及結(jié)論
基于方案一：
基于方案二：

Answer 1

分析 （1）FeCl₃濃溶液于試管中，逐滴加入Na₂SO₃濃溶液，鐵離子能夠與亞硫酸根離子發(fā)生水解生成了紅褐色的氫氧化鐵膠體；
（2）三價鐵離子具有氧化性，能氧化SO₃^2-生成硫酸根離子，同時三價鐵離子被還原為亞鐵離子；
方案二：檢驗溶液中含有SO₄^2-證明發(fā)生了氧化還原反應(yīng)；
檢驗過程中，方案一：利用氯水和硫氰化鉀檢驗Fe²⁺的存在；方案二：利用鹽酸和氯化鋇檢驗SO₄^2-的存在．

解答 解：（1）FeCl₃濃溶液于試管中，逐滴加入Na₂SO₃濃溶液，鐵離子能夠與亞硫酸根離子發(fā)生水解生成了紅褐色的氫氧化鐵膠體，
故答案為：Fe（OH）₃膠體；
（2）三價鐵離子具有氧化性，能氧化SO₃^2-生成硫酸根離子，同時三價鐵離子被還原為亞鐵離子，反應(yīng)離子方程式為：2Fe³⁺+SO₃^2-+H₂O=2Fe²⁺+SO₄^2-+2H⁺；
方案二：檢驗溶液中含有SO₄^2-證明發(fā)生了氧化還原反應(yīng)；
檢驗過程中，方案一：利用氯水和硫氰化鉀檢驗Fe²⁺的存在，方案二：利用鹽酸和氯化鋇檢驗SO₄^2-的存在，具體操作、現(xiàn)象與結(jié)論：

操作	現(xiàn)象及結(jié)論
基于方案一：取少量燒杯中的溶液于試管中，滴加20%KSCN，再加少量的氯水．	溶液開始不變色，加入氯水后變紅色，證明溶液中含有Fe2+．
基于方案二：取少量燒杯中的溶液于試管中，加入足量的3mol/L鹽酸，再滴加0.1mol/L BaCl2．	有白色沉淀生成，證明含有SO42-．

故答案為：2Fe³⁺+SO₃^2-+H₂O=2Fe²⁺+SO₄^2-+2H⁺；SO₄^2-；

操作	現(xiàn)象及結(jié)論
基于方案一：取少量燒杯中的溶液于試管中，滴加20%KSCN，再加少量的氯水．	溶液開始不變色，加入氯水后變紅色，證明溶液中含有Fe2+．
基于方案二：取少量燒杯中的溶液于試管中，加入足量的3mol/L鹽酸，再滴加0.1mol/L BaCl2．	有白色沉淀生成，證明含有SO42-．

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點評 本題考查反應(yīng)機理的探究、實驗方案設(shè)計，題目難度中等，側(cè)重于離子的檢驗的考查，充分考查了學生的分析、理解能力及靈活應(yīng)用所學知識的能力．