题目内容
【题目】中国医学著作博大精深,许多化学物质很早就出现在了我国医书中。如李时珍的《本草纲目》中就有绿矾()的相关记载。绿矾又名皂矾、青矾,性酸、凉、无毒,主要药用功能是除湿、解毒、收敛、止血。
(1)请写出铁与稀硫酸反应的方程式_____。
(2)某实验小组欲用久置的硫酸亚铁溶液制备绿矾()晶体,小明同学提出该硫酸亚铁溶液可能变质了,于是进行了以下探究活动:
(查阅资料)
①易被空气中的氧气氧化而变质。
②在溶液中呈浅绿色,在溶液中呈黄色。
③的检验:向含的溶液中滴加无色的KSCN(硫氰化钾)溶液,溶液会变为血红色。
(猜想与假设)猜想Ⅰ:该硫酸亚铁溶液没有变质。
猜想Ⅱ:该硫酸亚铁溶液已经变质。
(设计实验并验证)
实验操作步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
取少量样品于试管中,加入2~3滴_____溶液 | 试管中溶液变成血红色 | ______ |
(实验拓展1)下列各组物质在溶液中能大量共存,且形成无色溶液的是_____。
A 、、 B 、、
C 、、 D 、、
(实验拓展2)该实验小组继续查阅资料得知,单质铁能与硫酸铁溶液反应生成硫酸亚铁。于是向上述久置的硫酸亚铁溶液中加入过量的铁粉,写出其中的化学方程式_____。
【答案】 KSCN(或“硫氰化钾”) 硫酸亚铁溶液已变质(猜想Ⅱ成立) D
【解析】
(1)铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气,对应的方程式 Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑;
(2)由于试管中溶液变成血红色,根据资料“向含Fe3+的溶液中滴加无色的KSCN(硫氰化钾)溶液,溶液会变为血红色”,可知加入的是 KSCN(硫氰化钾)溶液,检测到铁离子的存在,所以实验结论为“该硫酸亚铁溶液已经变质”即猜想II正确;
实验拓展1:
A、CuSO4、NH4Cl、Ba(OH)2中,硫酸铜本身蓝色,且能和氢氧化钡反应生成沉淀,而氯化铵和氢氧化钡生成氨气,所以不能共存,故A错误;
B、FeSO4、Na2SO4、KCl中,硫酸亚铁是浅绿色,能共存但是有色,故B错误;
C、FeCl3、NaOH、HCl中氯化铁和氢氧化钠反应生成沉淀,不能共存,故C错误;
D、NaCl、MgSO4、KNO3中,彼此不反应,能共存,故D正确。故选D。
实验拓展2:
该实验小组继续查阅资料得知,单质铁能与硫酸铁溶液反应生成硫酸亚铁。 是向上述久置的硫酸亚铁溶液中(根据上面的信息是变质成硫酸铁)加入过量铁粉,硫酸铁和铁反应生成硫酸亚铁,对应的化学方程式 Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4。