Na2S与FeCl3溶液反应的实验探究及思考
2018-10-10朱华英刘怀乐��
朱华英 刘怀乐��
摘要: 用实证的方法认识Na2S与FeCl3溶液混合与作用,从反应现象去认识反应过程,从而得出这样的认识: 在反应生成的黑色沉淀中,一定有FeS和单质硫S,但不含Fe(OH)3。一般说来,仅在Na2S过量的情况下,黑色沉淀中才可能有Fe2S3。
关键词: 双水解反应; 平行反应; 氧化反应; 先后反应; Fe2S3
文章编号: 10056629(2018)8008803 中图分类号: G633.8 文献标识码: B
20多年前我们仔细思考过Na2S与FeCl3溶液反应的问题,并有文字的叙述[1]。最近有同行朋友不约而同地也以此为题写了一篇文章需要我们斟酌。仔细看了以后,我们觉得还有必要重新审视这个问题。
1 问题背景
在中学不少教辅资料上都出现了Na2S与FeCl3溶液反应的问题,无论是公开讨论也好,抑或是教师在课堂上讲课也好,既有相同的认识,也有不同的声音。例如:
(1) 肯定会发生氧化还原反应;
2FeCl3+Na2S2FeCl2+2NaCl+S↓
2Fe3++S2-2Fe2++S↓
(2) 可能还有黑色Fe2S3和FeS生成;
2Fe3++3S2-Fe2S3↓
Fe2++S2-FeS↓
(3) 是否还有Na2S与FeCl3之间发生所谓的双水解反应;
2FeCl3+3Na2S+6H2O2Fe(OH)3↓+3H2S↑+6NaCl
2Fe3++3S2-+6H2O2Fe(OH)3↓+3H2S↑
(4) FeCl3溶液有氧化性,当FeCl3过量时反应生成的Fe2S3,是否还有可以进一步被FeCl3氧化生成S的可能性。
以上陈述以及反应表达式似乎都是顺理成章的,但有两个问题在教学时需要面对。一是理论假设和实验事实是否一致,二是反应试剂的浓度、加入的先后顺序是否对反应现象和生成物的种类产生影响。
2 反应过程初探
2.1 添加试剂的顺序不同,现象不同
实验1 在稀的Na2S溶液中逐滴加入FeCl3稀溶液,直至过量。
为了观察方便,试管里注入不少于1/3试管体积的Na2S稀溶液,逐滴加入FeCl3稀溶液。从沿着试管壁加入的第1滴FeCl3溶液开始,静置观察几秒钟之后再振荡,可见即刻有浓浓的黑墨色沉淀生成;……
