Question

在探究某補鐵劑中鐵元素的價態(tài)實驗中，老師取一片該補鐵劑用鹽酸溶解，經脫色過濾后，得到250mL近乎無色的溶液，繼續(xù)加入1滴液溴，振蕩，溶液變?yōu)辄S色．
（1）甲同學認為這不是發(fā)生化學反應所致，因Br₂水本就呈棕黃色，使溶液變黃色的物質是Br₂；乙同學認為這是發(fā)生化學反應所致，使溶液變黃色的物質是

 

（填粒子的化學式）
（2）現(xiàn)提供以下試劑：A．新制氯水 B．氫氧化鈉溶液 C．四氯化碳 D．硫氰化鉀溶液．請你用兩種方法支持乙同學，寫出選用的試劑編號及實驗中應觀察到的現(xiàn)象：

	選用試劑	實驗現(xiàn)象
第一種方法
第二種方法

（3）用（2）中所提供的試劑即可驗證該補鐵劑經脫色后的溶液中含F(xiàn)e²⁺而不含F(xiàn)e³⁺．請寫出實驗步驟和現(xiàn)象．

實驗步驟	實驗現(xiàn)象

Answer 1

考點：物質的檢驗和鑒別的實驗方案設計

專題：物質檢驗鑒別題

分析：（1）溴水與亞鐵離子反應生成鐵離子；
（2）鐵離子遇KSCN溶液為血紅色，Br₂的CCl₄溶液為橙紅色，四氯化碳密度比水大；
（3）亞鐵離子具有還原性，遇KSCN溶液不變色，可利用酸性高錳酸鉀溶液驗證含F(xiàn)e²⁺而不含F(xiàn)e³⁺．

解答： 解：（1）乙同學認為這是發(fā)生化學反應所致，溴單質具有強氧化性，能夠將亞鐵離子氧化成鐵離子，反應的離子方程式為：2Fe²⁺+Br₂=2Fe³⁺+2Br^-，
故答案為：Fe³⁺；
（2）溴易溶于四氯化碳中而不易溶于水中，且四氯化碳與水不溶，根據(jù)四氯化碳層顏色判斷，若有機層為橙紅色，乙同學不成立，若有機層為無色，則說明使溶液呈黃色的物質不是溴，乙同學觀點成立；
Fe³⁺遇KSCN溶液變?yōu)榧t色，向溶液中滴加硫氰化鉀溶液后，溶液呈紅色，則說明使溶液呈黃色的物質是鐵離子，
故答案為：

	選用試劑	實驗現(xiàn)象
第一種方法	D	溶液由黃色變血紅色
第二種方法	C	溶液分層，下層無色

（3）驗證該補鐵劑經脫色后的溶液中含F(xiàn)e²⁺而不含F(xiàn)e³⁺，可以根據(jù)檢驗亞鐵離子的方法完成：取少量溶液于試管中，先加幾滴硫氰化鉀溶液，現(xiàn)象為加硫氰化鉀后不變?yōu)檠�紅色；振蕩后再滴入少量酸性高錳酸鉀溶液，溶液變成紅色，
故答案為：

實驗步驟	實驗現(xiàn)象
取少量溶液于試管中，先加幾滴硫氰化鉀溶液，振蕩后再滴入少量新制氯水	加硫氰化鉀后不變?yōu)檠�紅色， 加入新制氯水后溶液變紅色．

點評：本題考查物質檢驗、鑒別實驗方案的設計，題目難度中等，涉及了鐵離子、亞鐵離子的檢驗及實驗方案的設計，注意明確物質的性質及特殊物質或離子的顏色，試題側重對學生能力的培養(yǎng)和解題方法的指導與訓練，旨在考查學生靈活運用基礎知識解決實際問題的能力，有利于培養(yǎng)學生的規(guī)范嚴謹?shù)膶嶒炘O計能力，提高學生的學科素養(yǎng)．