Question

2．某同學(xué)利用鐵與水蒸氣反應(yīng)后的固體物質(zhì)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：
固體$\stackrel{稀鹽酸}{→}$淡黃色溶液$\stackrel{試劑1}{→}$淡紅色溶液$\stackrel{新制氯水}{→}$淡紅色溶液$→_{時(shí)間后}^{一般}$溶液褪色
（1）固體溶于稀鹽酸的化學(xué)方程式為Fe₃O₄+8HCl=2FeCl₃+FeCl₂+4H₂O；
（2）試劑1的化學(xué)式是KSCN；加入試劑1后呈紅色的原因是（用離子方程式表示）：Fe³⁺+3SCN^-=Fe（SCN）₃．
（3）加入新制氯水后溶液紅色加深的原因是（用化學(xué)用語和必要文字解釋）2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-
（4）某一同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中由于加入了過量新制氯水，放置一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)深紅色褪去，為了探究溶液褪色的原因，另有四位同學(xué)進(jìn)行了下表的猜想，你認(rèn)為丁同學(xué)的猜想會是什么？（提示：SCN^-中硫元素化合價(jià)為-2價(jià)）

編 號	猜       想
甲	溶液中的+3價(jià)Fe又被還原為+2價(jià)Fe
乙	溶液中的+3價(jià)Fe被氧化為更高的價(jià)態(tài)
丙	新制的氯水具有漂白性，將該溶液漂白
丁	？

為驗(yàn)證丁同學(xué)的猜想合理與否？請同學(xué)們根據(jù)結(jié)論完成下表的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案．可選用試劑：濃硫酸、1.0mol•L^-1HNO₃、1.0mol•L^-1鹽酸、1.0mol•L^-1NaOH、0.1mol•L^-1FeCl₃、0.1mol•L^-1CuSO₄、20%KSCN、蒸餾水．

實(shí)驗(yàn)操作	預(yù)期現(xiàn)象	結(jié) 論
		說明丁同學(xué)的猜想是合理的

Answer 1

分析 （1）鐵與水蒸氣反應(yīng)后的固體為Fe₃O₄，F(xiàn)e₃O₄與HCl反應(yīng)生成氯化亞鐵和氯化鐵；
（2）檢驗(yàn)三價(jià)鐵離子用KSCN溶液，二者反應(yīng)生成Fe（SCN）₃；
（3）亞鐵離子與氯氣反應(yīng)生成三價(jià)鐵離子；
（4）溶液中的SCN^-被過量的氯水氧化，則溶液會褪色；
取少量褪色后的溶液，加KSCN溶液，看是否變色；
取少量褪色后的溶液，加FeCl₃溶液，看是否變色．

解答 解：（1）鐵與水蒸氣反應(yīng)后的固體為Fe₃O₄，F(xiàn)e₃O₄與HCl反應(yīng)生成氯化亞鐵和氯化鐵，其反應(yīng)的戶型方程式為：Fe₃O₄+8HCl=2FeCl₃+FeCl₂+4H₂O；
故答案為：Fe₃O₄+8HCl=2FeCl₃+FeCl₂+4H₂O；
（2）檢驗(yàn)三價(jià)鐵離子用KSCN溶液，二者反應(yīng)生成Fe（SCN）₃，溶液變紅色，其反應(yīng)的離子方程式為：Fe³⁺+3SCN^-=Fe（SCN）₃；
故答案為：KSCN；Fe³⁺+3SCN^-=Fe（SCN）₃；
（3）亞鐵離子與氯氣反應(yīng)生成三價(jià)鐵離子，則加入新制氯水后溶液紅色加深的原因是2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-；
故答案為：2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-；
（4）溶液中的SCN^-被過量的氯水氧化，則溶液會褪色，所以丁同學(xué)的猜想是：溶液中的SCN^-被過量的氯水氧化；
為驗(yàn)證丁同學(xué)的猜想合理與否：取少量褪色后的溶液，加KSCN溶液，如果變紅色，說明溶液中的SCN^-被過量的氯水氧化，即丁的猜想正確；
取少量褪色后的溶液，加FeCl₃溶液，如果不變紅色，說明溶液中沒有KSCN，即溶液中的SCN^-被過量的氯水氧化，即丁的猜想正確，
故答案為：

實(shí)驗(yàn)操作	預(yù)期現(xiàn)象	說明丁同學(xué)的猜想是合理的
取少量褪色后的溶液，滴加20%KSCN溶液	如果溶液變紅色
或取少量褪色后溶液，加入0，.1mol•L-1FeCl3溶液	或如果溶液不變紅色

點(diǎn)評 本題考查物質(zhì)的組成的探究實(shí)驗(yàn)，把握發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)及實(shí)驗(yàn)操作為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析能力及對基礎(chǔ)知識的綜合應(yīng)用能力的考查，注意信息與所學(xué)知識的結(jié)合，題目難度中等．