常溫下,將FeCl
3溶液和KI溶液混合,發(fā)生如下反應(yīng):
2Fe
3++2I
-?2Fe
2++I
2某研究小組為了證明FeCl
3溶液和KI溶液的反應(yīng)存在一定限度,設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn):取5mL 0.1mol?L
-1 KI溶液,滴加0.1mol?L
-1 FeCl
3溶液5~6滴,充分反應(yīng)后溶液呈黃褐色,加入2mL CCl
4溶液,振蕩后靜置,取上層溶液,滴加KSCN試劑,觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象.
已知:v(正)=k?c
m(I
-)?c
n(Fe
3+)(k為常數(shù))
根據(jù)以上信息回答下列問題:
(1)能夠證明反應(yīng)存在限度的現(xiàn)象是
.加入四氯化碳的作用是
.
(2)甲同學(xué)按上述步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn),結(jié)果并未觀察到預(yù)期現(xiàn)象,推測(cè)可能原因是反應(yīng)后溶液中Fe
3+濃度過低.為此,甲又做了下列對(duì)比實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄如下:
氯化鐵溶液用量 |
10滴 |
20滴 |
30滴 |
2mL |
3mL |
4mL |
萃取后上層溶液顏色 |
黃色 |
黃色 |
黃色 |
較深黃色 |
黃色略帶紅色 |
黃紅色 |
加入KSCN溶液后顏色 |
不變紅 |
不變紅 |
略變紅 |
偏血紅色 |
血紅色 |
血紅色 |
分析實(shí)驗(yàn)記錄,甲認(rèn)為導(dǎo)致Fe
3+濃度過低的原因是
;乙同學(xué)結(jié)合平衡移動(dòng)的知識(shí),認(rèn)為還有一個(gè)原因是
.
(3)該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為
.
(4)已知改變I
-、Fe
3+的濃度,正反應(yīng)速率對(duì)應(yīng)數(shù)值如下表所示:
|
c(I-)/mol?L-1 |
c(Fe3+)/mol?L-1 |
v/mol?L-1?s-1 |
① |
0.20 |
0.80 |
0.032k |
② |
0.60 |
0.40 |
0.144k |
③ |
0.80 |
0.20 |
0.128k |
分析表中數(shù)據(jù),I
-濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響
Fe
3+濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響(填“大于”、“小于”或“等于”),理由是(寫出計(jì)算過程)
.
(5)現(xiàn)將反應(yīng)2Fe
3++2I
-?2Fe
2++I
2設(shè)計(jì)成如圖所示的原電池
①能說明反應(yīng)達(dá)到平衡的標(biāo)志是
(填序號(hào)).
a.電流計(jì)讀數(shù)為零 b.電流計(jì)指針不再偏轉(zhuǎn)且不為零
c.電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)角度最大 d.甲燒杯中溶液顏色不再改變
②反應(yīng)達(dá)平衡后,向甲中加入適量FeCl
2固體,此時(shí)
(填“甲“或“乙”)中石墨電極為負(fù)極,對(duì)應(yīng)的電極反應(yīng)方程式為
.