9.
某同学在实验室进行铁盐与亚铁盐相互转化的实验:\(\rm{(}\)温馨提示:注意控制变量\(\rm{)}\)
实验Ⅰ:将\(\rm{Fe^{3+}}\)转化为\(\rm{Fe^{2+}}\)
\(\rm{(1)Fe^{3+}}\)与\(\rm{Cu}\)粉发生反应的离子方程式为________。
\(\rm{(2)}\)探究白色沉淀产生的原因,请填写实验方案:
实验方案 | 现象 | 结论 |
步骤\(\rm{1}\):取\(\rm{4mL}\)________\(\rm{mol/LCuSO_{4}}\)溶液,向其中滴加\(\rm{3}\)滴\(\rm{0.1mol/LKSCN}\)溶液 | 产生白色沉淀 | \(\rm{CuSO_{4}}\)与\(\rm{KSCN}\) 反应产生了白色 |
:步骤\(\rm{2}\):取________ | 无明显现象 | 沉淀 |
结论:产生的白色沉淀与\(\rm{Cu^{2+}}\)有关,与\(\rm{Fe^{2+}}\)无关。
查阅资料:\(\rm{2Cu^{2+}+4SCN^{-}=2CuSCN↓(}\)白色沉淀\(\rm{)+(SCN)_{2}}\)
实验Ⅱ:将\(\rm{Fe^{2+}}\)转化为\(\rm{Fe^{3+}}\)
实验方案 | 现象 |
向\(\rm{3mL0.1mol/LFeSO_{4}}\)溶液中加入\(\rm{1mL8mol/L}\)稀硝酸 | 溶液变为棕色,放置一段时间后,棕色消失,溶液变为黄色 |
探究上述现象出现的原因:
查阅资料:\(\rm{Fe^{2+}+NO\rightleftharpoons Fe(NO)^{2+}(}\)棕色\(\rm{)}\)
\(\rm{3Fe^{2+}+2K_{3}Fe(CN)_{6}=Fe_{3}[Fe(CN)_{6}]_{2}↓(}\)蓝色沉淀\(\rm{)+6KNO_{3}}\)。
\(\rm{(3)}\)从化学反应速率与限度的角度对体系中存在的反应进行分析:
反应Ⅰ:\(\rm{Fe^{2+}}\)与\(\rm{HNO_{3}}\)反应; 反应Ⅱ:\(\rm{Fe^{2+}}\)与\(\rm{NO}\)反应
\(\rm{①}\)依据实验现象,甲认为反应Ⅰ的速率比反应Ⅱ________\(\rm{(}\)填“快”或“慢”\(\rm{)}\)。
\(\rm{②}\)乙认为反应Ⅰ是一个不可逆反应,并通过实验证明其猜测正确,乙设计的实验方案是________。
\(\rm{③}\)请用化学平衡移动原理解释溶液由棕色变为黄色的原因________。