Question

【題目】Ⅰ.K2Cr2O7的水溶液中存在如下平衡：Cr2O72-(aq)+ H2O(l)2CrO42-(aq)+ 2H+(aq)，平衡常數表達式為__；往上述溶液中加入氫氧化鈉溶液現象為___；此實驗現象，符合勒夏特列原理：如果改變維持化學平衡的條件（濃度、壓力和溫度），平衡就會向著__這種改變的方向移動。

Ⅱ. 為了證明化學反應有一定的限度，利用鐵離子可以氧化碘離子的反應進行了如下探究活動：

（1）步驟1：取8mL0.1molL﹣1的KI溶液于試管，滴加0.1molL﹣1的FeCl3溶液5～6滴，振蕩；

步驟2：在上述試管中加入2mLCCl4，充分振蕩、靜置；

步驟3：取上述步驟2靜置分層后的上層水溶液少量于試管，滴加5～6滴0.1molL﹣1___（試劑名稱），振蕩，未見溶液呈血紅色。

（2）探究的目的是通過檢驗Fe3+，來驗證是否有Fe3+殘留，從而證明化學反應有一定的限度。針對實驗現象，同學們提出了下列兩種猜想：

猜想一：________________

猜想二：Fe3+大部分轉化為Fe2+，使生成Fe(SCN)3濃度極小，肉眼無法觀察其顏色

為了驗證猜想，在查閱資料后，獲得下列信息：

信息一：Fe3+可與[Fe(CN)6]4﹣反應生成藍色沉淀，反應的離子方程式為___，用K4[Fe(CN)6]溶液檢驗Fe3+的靈敏度比用KSCN更高。

信息二：乙醚比水輕且微溶于水，Fe(SCN)3在乙醚中的溶解度比在水中大。

結合新信息，請你完成以下實驗：各取少許步驟3的水溶液分別于試管A、B中，請將相關的實驗操作、預期現象和結論填入下表空白處：

實驗操作	預期現象	結論
實驗1：①___________	②______	則“猜想一”不成立
實驗2：在試管B加入少量乙醚，充分振蕩，靜置	③______	則“猜想二”成立

Answer 1

【答案】K=c2(CrO42-)c2(H+)/c(Cr2O72-) 溶液由橙色變為黃色減弱硫氰化鉀KI溶液過量，Fe3+完全轉化為Fe2+，溶液無Fe3+3[Fe(CN)6]4— + 4Fe3+ ====Fe4[Fe(CN)6]3↓在試管A中滴加2﹣3滴K4[Fe(CN)6]溶液出現藍色沉淀乙醚層呈紅色

【解析】

Ⅰ.根據化學平衡常數的定義，可知Cr2O72-(aq)+ H2O(l)2CrO42-(aq)+ 2H+(aq)的平衡常數K==c2(CrO42-)c2(H+)/c(Cr2O72-)，加入氫氧化鈉溶液，中和氫離子，氫離子濃度降低，平衡向右移動，溶液由橙色變黃色，此實驗現象，符合勒夏特列原理：如果改變維持化學平衡的條件（濃度、壓力和溫度），平衡就會向著減弱這種改變的方向移動，

因此，本題正確答案為：K=c2(CrO42-)c2(H+)/c(Cr2O72-)；溶液由橙色變為黃色；減弱；

Ⅱ. （1）鐵離子具有氧化性，能將碘離子氧化為碘單質，碘單質遇到淀粉顯示藍色，發生反應：2Fe3++2I-=2Fe2++I2，加入0.1molL-1硫氰化鉀溶液，如果溶液出現血紅色，說明溶液中有沒反應的FeCl3溶液，5～6滴氯化鐵相對于碘離子是少量的，所以可以說明此反應為可逆反應，存在一定的限度，

因此，本題正確答案為：硫氰化鉀；

（2）根據實驗②的步驟和結論，說明猜測二為Fe3+沒有完全轉化為Fe2+，則猜測一為另一種情況，即KI溶液過量，Fe3+完全轉化為Fe2+，溶液無Fe3+，

由信息信息一可得：Fe3+可與[Fe(CN)6]4﹣反應生成藍色沉淀，反應的離子方程式為：3[Fe(CN)6]4— + 4Fe3+ ====Fe4[Fe(CN)6]3↓；
因此，本題正確答案為：KI溶液過量，Fe3+完全轉化為Fe2+，溶液無Fe3+ ；3[Fe(CN)6]4— + 4Fe3+ ====Fe4[Fe(CN)6]3↓；

由信息信息一可得：在試管A中滴加2﹣3滴K4[Fe(CN)6]溶液，產生藍色沉淀，則猜想一不成立，

由信息二可得：在試管B加入少量乙醚，充分振蕩，乙醚層呈血紅色，證明猜想二正確；
因此，本題正確答案為：在試管A中滴加2﹣3滴K4[Fe(CN)6]溶液；出現藍色沉淀；乙醚層呈紅色。