Question

【题目】某研究小组同学欲探究某袋敞口放置一段时间的名为“硫酸亚铁家庭园艺精品肥料”的花肥的主要成分(其它可能含有的杂质不干扰实验)。首先对该花肥的成分进行了如下假设：a．只含有FeSO4 b．??? c．只含有Fe2(SO4)3

将花肥固体配成澄清溶液(记为X)，进行如下实验：

实验序号	操作	现象
ⅰ	取2 mL溶液X，加入1 mL 1 mol·L－1 NaOH溶液	产生红褐色沉淀
ⅱ	取2 mL溶液X，加入1滴KSCN	溶液显红色

?

?

回答以下问题：

(1)假设b为_____________。

(2)若假设a是成立的，对实验ⅰ的预期现象是___________。

(3)由实验ⅱ得出的结论是______。结合实验ⅰ、ⅱ，初步做出判断假设_____ 有可能成立(填“a”“b”“c”)。为进一步验证，小组同学又进行了以下实验：

实验序号	操作	现象
ⅲ	取2 mL溶液X，加入1滴KSCN，再加入1 mL水	溶液显红色
ⅳ	取 ① mL溶液X，加入1滴KSCN，再加入1 mL氯水	溶液显红色，颜色比ⅲ深

?

(4)①应填_______ mL,通过以上实验，可得出假设________成立(填“a”“b”“c”)。

Answer 1

【答案】既有FeSO4又有Fe2(SO4)3??? 产生白色沉淀，很快沉淀变为灰绿色，最终变为红褐色??? 溶液中含有Fe3+??? bc??? 2??? b???

【解析】

（1）硫酸亚铁被氧化可以得到硫酸铁，只有部分被氧化得到的是硫酸铁和硫酸亚铁的混合物；

（2）亚铁离子可以和强碱反应得到氢氧化亚铁白色沉淀，继续被氧气氧化变为灰绿色、最后出现红褐色沉淀；

（3）KSCN溶液遇到铁离子变红色；

（4）取2mL溶液X，加入1滴KSCN，再加入1mL氯水，溶液显红色，颜色比ⅲ深证明铁离子结合SCN?生成的Fe(SCN)3浓度大，说明亚铁离子被氧化生成了铁离子，通过以上实验，可得到的结论是：含有FeSO4和Fe2(SO4)3。

（1）硫酸亚铁被氧化可以得到硫酸铁，部分被氧化得到的是硫酸铁和硫酸亚铁的混合物，所以假设b为：既有FeSO4又有Fe2(SO4)3，故答案为：既有FeSO4又有Fe2(SO4)3；

（2）亚铁离子可以和强碱反应得到氢氧化亚铁白色沉淀，即Fe2++2OH?＝Fe(OH)2↓，继续被氧气氧化变为灰绿色、最后出现红褐色沉淀，发生反应：Fe(OH)2+O2+2H2O＝4Fe(OH)3，所以预期现象为产生白色沉淀，很快沉淀变为灰绿色，最终变为红褐色，故答案为：产生白色沉淀，很快沉淀变为灰绿色，最终变为红褐色；

（3）取2mL溶液X，加入1滴KSCN，溶液变红色证明含铁离子，得出的结论是：溶液中含有Fe3+，结合实验ⅰ、ⅱ，初步做出判断假设为含有Fe3+，所以bc，故答案为：溶液中含有Fe3+；bc；

（4）实验ⅲ与实验ⅳ为对比实验，其变量为一个加水，另一个加氯水，所以都取2mL溶液X，实验ⅳ中加入1滴KSCN，再加入1mL氯水，溶液显红色，颜色比ⅲ深证明铁离子结合SCN?生成的Fe(SCN)3浓度大，说明亚铁离子被氧化生成了铁离子，通过以上实验，可得到的结论是：化肥成分含有FeSO4和Fe2(SO4)3（假设b成立），完整表达该结论是：实验ⅲ证明了溶液中有Fe3+；实验ⅳ中加入氯水后溶液颜色变深，说明Fe3+增加，也就是溶液中的Fe2+被氯水氧化为Fe3+，因此证明原溶液中有Fe2+，即证明溶液中既有Fe3+，也有Fe2+，即假设b成立，故答案为：2；b。