Question

4．“速力菲”是一種人工合成的補鐵劑，某研究性學習小組為探究其主要成分，進行了如下實驗：
（Ⅰ）打開這種藥片的密封膜，發(fā)現(xiàn)其外觀為淡黃色；
（Ⅱ）將“速力菲”投入小試管中，加入少量蒸餾水，充分振蕩后發(fā)現(xiàn)溶液變渾濁；慢慢加入稀硫酸后溶液變得澄清透明并顯黃色；滴加KSCN溶液，立即變?yōu)檠�紅色．學生甲由此斷定“速力菲”的主要成分是三價鐵鹽；
（Ⅲ）學生乙的操作與甲大致相同，所不同的是他動作敏捷，且在振蕩前用橡皮塞塞緊試管口．結(jié)果發(fā)現(xiàn)：溶液僅顯示淡紅色．乙同學認為“速力菲”的主要成分不是三價鐵鹽而是亞鐵鹽．
（Ⅳ）為了確認甲、乙的結(jié)論是否正確，學生丙將乙所得的淡紅色溶液分成兩份繼續(xù)進行實驗：

試回答下列問題：
（1）甲、乙兩位同學的結(jié)論中比較合理的是乙，另一同學判斷出錯的原因是甲同學操作慢，溶液中的Fe²⁺被氧氣氧化成Fe³⁺．
（2）丙的實驗①說明維生素C具有較強的還原性（填“氧化”或“還原”）．
（3）寫出與丙的實驗②中現(xiàn)象對應(yīng)的離子反應(yīng)方程式2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-；Fe³⁺+3SCN^-═Fe（SCN）₃．
（4）關(guān)于丙的實驗③中的現(xiàn)象，丙同學提出了兩種假設(shè)：一種是過量的氯水與Fe³⁺結(jié)合生成了某種穩(wěn)定的新物質(zhì)；另一種則是過量的氯水將SCN^-氧化了．請你設(shè)計一個實驗方案以確認哪種假設(shè)更合理在溶液中繼續(xù)加入過量的FeCl₃溶液，若呈現(xiàn)血紅色，則是過量氯水與Fe³⁺結(jié)合，反之，則是過量氯水將SCN^-氧化．
（5）針對實驗?zāi)康�，本次實驗尚未完成的任�?wù)是未檢測陰離子．

Answer 1

分析 （Ⅰ）打開這種藥片的密封膜，發(fā)現(xiàn)其外觀為淡黃色；
（Ⅱ）將“速力菲”投入小試管中，加入少量蒸餾水，充分振蕩后發(fā)現(xiàn)溶液變渾濁；慢慢加入稀硫酸后溶液變得澄清透明并顯黃色；滴加KSCN溶液，立即變?yōu)檠�紅色．可能是操作慢導致亞鐵離子被空氣中氧氣氧化；
（Ⅲ）學生乙的操作與甲大致相同，所不同的是他動作敏捷，且在振蕩前用橡皮塞塞緊試管口．結(jié)果發(fā)現(xiàn)：溶液僅顯示淡紅色，只有少部分被已化為鐵離子，
學生丙將乙所得的淡紅色溶液分成兩份繼續(xù)進行實驗，乙得到的淡紅色溶液滴入幾滴氯水呈血紅色，加入過量氯水血紅色褪去，說明原淡紅色溶液中含亞鐵離子，被氯氣氧化為鐵離子遇到KSCN變紅色，加入過量氯水紅色褪去過量的氯水與Fe³⁺結(jié)合生成了某種穩(wěn)定的新物質(zhì)；另一種則是過量的氯水將SCN^-氧化了，淡紅色溶液中加入維生素C淡紅色褪去證明維生素C具有還原性能還原為亞鐵離子，F(xiàn)e³⁺+3SCN^-?Fe（SCN）₃平衡逆向進行，淡紅色褪去，
（1）根據(jù)亞鐵離子易被空氣中氧氣氧化的化學性質(zhì)及甲、乙同學的操作是否嚴密進行分析；
（2）根據(jù)三價鐵離子具有氧化性及淡黃色褪去判斷維生素具有的性質(zhì)；
（3）加入氯水，亞鐵離子被氧化成了三價鐵離子；硫氰化鉀與鐵離子生成硫氰化鐵；
（4）可以向反應(yīng)后的溶液中重新加入硫氰化鉀溶液，根據(jù)現(xiàn)象判斷兩種假設(shè)的合理性；
（5）研究性學習小組為探究其主要成分，根據(jù)題中信息找出本次實驗尚未完成的任務(wù)未能測出“速力菲”成分．

解答 解：（1）由于亞鐵離子容易被空氣中的氧氣氧化，乙同學動作敏捷，且在振蕩前用橡皮塞塞緊試管口，而甲同學充分振蕩后，慢慢加入稀硫酸，所以乙同學比較合理，
故答案是：乙；甲同學操作慢，溶液中的Fe²⁺被氧氣氧化成Fe³⁺；
（2）由于三價鐵離子具有氧化性，加入維生素后淡紅色褪去，鐵離子被維生素還原成了亞鐵離子，
故答案是：還原；
（3）②中現(xiàn)象對應(yīng)的反應(yīng)方是氯氣和亞鐵離子的反應(yīng)及硫氰化鉀與鐵離子反應(yīng)生成血紅色的硫氰化鐵，反應(yīng)的離子方程式是：2Fe²⁺+Cl₂=2 Fe³⁺+2Cl^-，F(xiàn)e³⁺+3SCN^-═Fe（SCN）₃，
故答案是：2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-；Fe³⁺+3SCN^-═Fe（SCN）₃；
（4）若是氯水將SCN^-氧化了，可以重新加入硫氰化鉀溶液，觀察現(xiàn)象，如果變成血紅色，第二種假設(shè)合理；如果不變色，說明第一種假設(shè)合理，
故答案是：在溶液中繼續(xù)加入過量的FeCl₃溶液，若呈現(xiàn)血紅色，則是過量氯水與Fe³⁺結(jié)合，反之，則是過量氯水將SCN^-氧化；
（5）根據(jù)“某研究性學習小組為探究其主要成分，進行了如下實驗”，本次實驗尚未完成的任務(wù)是：未能測出“速力菲”成分，
故答案為：未檢測陰離子．

點評 本題考查了探究“速力菲”主要成分，充分考查了學生的分析、理解能力及對所學知識的掌握情況，題目難度中等．