6.

某化學(xué)小組探究酸性條件下NO
3-、SO
42-、Fe
3+三種微粒的氧化性強(qiáng)弱,設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)(夾持儀器已略去,裝置的氣密性已檢驗(yàn)).(忽略氧氣對反應(yīng)的影響)
實(shí)驗(yàn)記錄如下:
實(shí)驗(yàn)序號(hào) | 實(shí)驗(yàn)操作 | 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 |
I | 向A裝置中通入一段時(shí)間的SO2氣體. | A中黃色溶液迅速變成深紅棕色,最終變?yōu)闇\綠色. |
II | 取出少量A裝置中的溶液,先加入KSCN溶液,再加入BaCl2溶液. | 加入KSCN溶液后溶液不變色,再加入BaCl2溶液產(chǎn)生白色沉淀. |
III | 打開活塞a,將過量稀HNO3加入裝置A中,關(guān)閉活塞a. | A中淺綠色溶液最終變?yōu)辄S色. |
IV | 取出少量A裝置中的溶液,加入KSCN溶液;向A裝置中注入空氣. | 溶液變?yōu)榧t色;液面上方有少量紅棕色氣體生成. |
請回答下列問題:
(1)配制FeCl
3溶液時(shí),常常加入鹽酸,目的是(用化學(xué)用語和簡單文字?jǐn)⑹觯鸿F離子水解:Fe
3++3H
2O

Fe(OH)
3+3H
+,加入鹽酸,增大c(H
+),平衡左移,抑制Fe
3+水解.
(2)資料表明,F(xiàn)e
3+能與SO
2結(jié)合形成深紅棕色物質(zhì)Fe(SO
2)
63+,反應(yīng)方程式為:Fe
3++6SO
2?Fe(SO
2)
63+.請用化學(xué)平衡移動(dòng)原理解釋實(shí)驗(yàn)I中溶液顏色變化的原因Fe
3+和SO
2生成紅棕色的Fe(SO
2)
63+反應(yīng)速率較快:Fe
3++6SO
2
Fe(SO
2)
63+;而反應(yīng)2Fe
3++SO
2+2H
2O=2Fe
2++SO
42-+4H
+反應(yīng)緩慢,但是反應(yīng)限度較大,使溶液中c(Fe
3+)降低,平衡逆向移動(dòng),紅棕色逐漸褪去,最終得到淺綠色溶液.
(3)實(shí)驗(yàn)II中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是Ba
2++SO
42-=BaSO
4↓.
(4)實(shí)驗(yàn)III中,淺綠色溶液變?yōu)辄S色的原因是3Fe
2++4H
++NO
3-=3Fe
3++NO↑+2H
2O.
(5)實(shí)驗(yàn)IV中液面上方有少量紅棕色氣體生成,發(fā)生反應(yīng)的方程式是2NO+O
2=2NO
2.
(6)綜合上述實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是:在酸性條件下,氧化性強(qiáng)弱是:NO
3->Fe
3+>SO
42-.請從微粒變化的角度解釋實(shí)驗(yàn)II中溶液中檢出Fe
2+和SO
42-,說明Fe
3+氧化SO
2生成SO
42-,氧化性Fe
3+>SO
42-;實(shí)驗(yàn)III中溶液變黃色、IV中檢出Fe
3+和NO生成,說明酸性條件下NO
3-氧化Fe
2+,氧化性NO
3->Fe
3+;所以,在酸性條件下,氧化性強(qiáng)弱是:NO
3->Fe
3+>SO
42-.