某实验小组同学依据资料深入探究Fe3+在水溶液中的行为．资料：i．Fe3+在水溶液中以水合铁离子的形式存在，如[Fe（H2O）6]3+；[Fe（H2O）6]3+发生如下水解反应：[Fe（H2O）6]3+（几乎无色）+nH2O

Question

某实验小组同学依据资料深入探究Fe³⁺在水溶液中的行为．
资料：
i．Fe³⁺ 在水溶液中以水合铁离子的形式存在，如[Fe（H₂O）₆]³⁺；
[Fe（H₂O）₆]³⁺发生如下水解反应：
[Fe（H₂O）₆]³⁺（几乎无色）+nH₂O⇌[Fe（H₂O）_6-n（OH）_n]^3-n（黄色）+nH₃O⁺（n=0～6）；
ii．[FeCl₄（H₂O）₂]^-为黄色．
进行实验：
实验I

实验Ⅱ
分别用试管①、③中的试剂作为待测液，用色度计测定其透光率．透光率越小，溶液颜色越深；透光率越大，溶液颜色越浅．

（1）实验I中，试管②溶液变为无色的原因是___．
（2）实验I中，试管③溶液呈棕黄色与[FeCl₄（H₂O）₂]^-有关，支持此结论的实验现象是___．
（3）由实验Ⅱ图1、2可知：加热时，溶液颜色___（填“变浅”、“变深”或“不变”）．
（4）由实验Ⅱ，可以得出如下结论：
[结论一]FeCl₃溶液中存在可逆反应：[FeCl₄（H₂O）₂]^-+4H₂O⇌[Fe（H₂O）₆]³⁺+4Cl^-得出此结论的理由是___．
[结论二]结论一中反应的△H___（填“>0”或“<0”）．
（5）实验小组同学重新设计了一个实验证明（4）中结论一．实验方案：取试管①中溶液，___（请描述必要的实验操作和现象）．

Answer 1

（1）实验①②对比，硝酸铁溶液加入硝酸溶液，溶液中氢离子浓度增大，而溶液黄色褪去，信息①中平衡向左移动，
故答案为：加入HNO₃后，c（H⁺）增大，导致此平衡逆向移动，溶液由黄色变为无色；
（2）试管②、④中加入等量的HNO₃后，②中溶液褪色，而④中溶液仍呈黄色，说明氯化铁溶液黄色为[FeCl₄（H₂O）₂]^-所致，
故答案为：试管②、④中加入等量的HNO₃后，②中溶液褪色，而④中溶液仍呈黄色；
（3）温度升高，导致平衡[Fe（H₂O）₆]³⁺+nH₂O⇌[Fe（H₂O）_6-n（OH）_n]^3-n+nH₃O⁺正向移动，[Fe（H₂O）_6-n（OH）_n]^3-n浓度增大，溶液颜色加深；
故答案为：变深；
（4）升高或降低相同温度时，FeCl₃溶液透光率随温度变化幅度明显大于Fe（NO₃）₃溶液，说明在FeCl₃溶液中存在水合铁离子的水解平衡之外，还存在[FeCl₄（H₂O）₂]^-+
4H₂O⇌[Fe（H₂O）₆]³⁺+4Cl^-，
故答案为：升高或降低相同温度时，FeCl₃溶液透光率随温度变化幅度明显大于Fe（NO₃）₃溶液，说明在FeCl₃溶液中存在水合铁离子的水解平衡之外，还存在[FeCl₄（H₂O）₂]^-+
4H₂O⇌[Fe（H₂O）₆]³⁺+4Cl^-，△H<0；
（5）对照实验②④可知，向②的溶液中加入含有氯离子物质，增大溶液中[FeCl₄（H₂O）₂]^-浓度，可以证明实验方案验证（4）中结论，
故答案为：先滴加HNO₃，再滴加几滴NaCl溶液，最后测此溶液透光率随温度改变的变化情况．