为探究FeCl
3溶液中的离子平衡和离子反应,某小组同学进行了如下实验
(1)配制50mL 1.0mol·L
-1 的FeCl
3 溶液,测其pH约为0.7,即c(H
+)=0.2mol·L
-1。
①用化学用语解释FeCl
3溶液呈酸性的原因:__________________。
②下列实验方案中,能使FeCl
3溶液pH升高的是___________(填字母序号)。
a. 加水稀释 b. 加入FeCl
3固体 c. 滴加浓KSCN溶液 d. 加入NaHCO
3固体
(2)小组同学利用上述FeCl
3溶液探究其与足量锌粉的反应。实验操作及现象如下:
操作
| 现象
|
向反应瓶中加入6.5 g锌粉,然后加入50mL 1.0mol·L-1 的FeCl3 溶液,搅拌
| 溶液温度迅速上升,稍后出现红褐色沉淀,同时出现少量气泡;反应一段时间后静置,上层溶液为浅绿色,反应瓶底部有黑色固体
|
收集检验反应过程中产生的气体
| 集气管口靠近火焰,有爆鸣声
|
已知:Zn的性质与Al相似,能发生反应:Zn+2NaOH=Na
2ZnO
2+H
2↑
①结合实验现象和平衡移动原理解释出现红褐色沉淀的原因:_________________________。 ②用离子方程式解释反应后溶液为浅绿色的原因:______________________________。
③分离出黑色固体,经下列实验证实了其中含有的主要物质。
i. 黑色固体可以被磁铁吸引;
ii. 向黑色固体中加入足量的NaOH溶液,产生气泡;
iii. 将ii中剩余固体用蒸馏水洗涤后,加入稀盐酸,产生大量气泡;
iv. 向iii反应后的溶液中滴加KSCN溶液,无变化。
a. 黑色固体中一定含有的物质是______________。
b. 小组同学认为上述实验无法确定黑色固体中是否含有Fe
3O
4,理由是________________。