某小组在验证反应“”的实验中检测到，发现和探究过程如下。向硝酸酸化的0.05 mol⋅L硝酸银溶液()中加入过量铁粉，搅拌后静置，烧杯底部有黑色固体，溶液呈黄色。

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1. 某小组在验证反应“ $\text{[math]}$ ”的实验中检测到 $\text{[math]}$ ，发现和探究过程如下。向硝酸酸化的0.05 mol⋅L $\text{[math]}$ 硝酸银溶液( $\text{[math]}$ )中加入过量铁粉，搅拌后静置，烧杯底部有黑色固体，溶液呈黄色。

(1) 检验产物

①取出少量黑色固体，洗涤后，(填操作和现象)，证明黑色固体中含有Ag。

②经实验证明上层清液中含有 $\text{[math]}$ 。

(2) ①针对“溶液呈黄色”，甲认为溶液中有 $\text{[math]}$ ，乙认为铁粉过量时不可能有 $\text{[math]}$ ，乙依据的原理是(用离子方程式表示)。针对两种观点继续实验：

取上层清液，滴加KSCN溶液，溶液变红，证实了甲的猜测，同时发现有白色沉淀生成，且溶液颜色深浅、沉淀量多少与取样时间有关，对比实验记录如下：

序号	取样时间/min	现象
ⅰ	3	产生大量白色沉淀；溶液呈红色
ⅱ	30	产生白色沉淀；较3 min时量少；溶液红色较3 min时加深
ⅲ	120	产生白色沉淀；较30 min时量少；溶液红色较30 min时变浅

(资料： $\text{[math]}$ 与 $\text{[math]}$ 生成白色沉淀AgSCN)

②对 $\text{[math]}$ 产生的原因作出如下假设：

假设a：可能是铁粉表面有氧化层，能产生 $\text{[math]}$ ；

假设b：空气中存在 $\text{[math]}$ ，由于(用离子方程式表示)，可产生 $\text{[math]}$ ；

假设c：酸性溶液中 $\text{[math]}$ 具有氧化性，可产生 $\text{[math]}$ ；

假设d：根据现象，判断溶液中存在 $\text{[math]}$ ，可产生 $\text{[math]}$ 。

③下列实验Ⅰ可证实假设a、b、c不是产生 $\text{[math]}$ 的主要原因。

实验Ⅰ：向硝酸酸化的溶液( $\text{[math]}$ )中加入过量铁粉，搅拌后静置，不同时间取上层清液滴加KSCN溶液，3 min时溶液呈浅红色，30 min后溶液几乎无色。

实验Ⅱ可证实假设d成立。

(3) 根据实验现象，结合方程式推测实验ⅰ~ⅲ中 $\text{[math]}$ 浓度变化的原因：。

【考点】

铁盐和亚铁盐的相互转变; 二价铁离子和三价铁离子的检验;

【答案】

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实验探究题普通

1. 铁是人体必需的微量元素，为了探究市售常见补铁剂中铁的存在形式。某实验小组模拟胃酸环境设计了以下实验：

某一种常见补铁药品说明书中的部分内容如下：

①该药品含铁33%~36%，不溶于水但能溶于人体中的胃酸；

②与维生素C(VC)同服可增加本品吸收。

回答下列问题：

(1) 为了模拟胃酸环境，试剂1应选择溶液(填化学式)，目的是。

(2) 药片中铁元素以 (填Fe²⁺或Fe³⁺)形式存在，加入VC后浅红色溶液颜色褪去，体现了VC具有性。

(3) 分别用离子方程式表示滴加饱和氯水后溶液出现浅红色的原因：，。

(4) 实验小组为了探究滴加“1滴饱和氯水”后溶液呈浅红色而非红色的原因，提出了以下假设：

i：假设1：。

设计实验1排除了假设1

实验1：取浅红色溶液，继续滴加饱和氯水，观察到溶液浅红色消失。

i：假设2：氯水氧化性强，氧化了部分SCN^-。 (已知：Ba²⁺与SCN^-可在溶液中大量共存，SCN^-易被氧化为 $\text{[math]}$ 。)

请补充实验2以证明假设2成立

实验2：向2mL水中滴加1滴同浓度的KSCN溶液，再滴加1滴饱和氯水，继续，产生白色沉淀，证明溶液里含有 $\text{[math]}$ 。

ii：SCN^-被Cl₂氧化生成两种无污染的气体，请写出SCN被Cl₂氧化的离子方程式：。

实验探究题普通

2. 某小组同学设计实验探究Fe³⁺与Fe²⁺的相互转化，实验方案及现象如下：

Ⅰ．配制FeCl₂溶液

取部分变质的氯化亚铁固体[含有难溶性杂质Fe（OH）₂Cl]，向其中加入稀盐酸，使其完全溶解，再加入适量铁粉．

Ⅱ．实验探究Fe³⁺与Fe²⁺的相互转化

实验1：0.1 mol/L FeCl₂溶液 $\text{[math]}$ 无明显现象 $\text{[math]}$ 溶液变红

实验2：0.1 mol/L FeCl₃溶液 $\text{[math]}$ 溶液变红 $\text{[math]}$ 溶液红色未褪去

(1) 写出Fe(OH)₂Cl与盐酸反应的离子方程式．

(2) 请用离子方程式解释实验1中滴加氯水后溶液变红的原因．

(3) 实验2的现象与预测不同，为探究可能的原因，该小组同学又进行了如下实验：

步骤1：10 mL 0.1 mol/L KI溶液 $\text{[math]}$ 溶液明显变黄

步骤2：将黄色溶液分为三份．

试管1 取2 mL 黄色溶液 $\text{[math]}$ 溶液变红

试管2 取3 mL 黄色溶液 $\text{[math]}$ 溶液变蓝

试管3 取3 mL 黄色溶液 $\text{[math]}$ 取上层溶液 $\text{[math]}$ 溶液变蓝

（比试管2中溶液颜色深）

①试管2中滴加K₃[Fe（CN）₆]检验的离子是．

②黄色溶液中含有的溶质微粒有K⁺、Cl^﹣和．

③综合上述实验现象，得出的实验结论是．

实验探究题普通

3. 甲同学进行Fe²⁺还原性的实验，针对异常现象进行探究．

步骤一：制取FeCl₂溶液．向0.1mol•L^﹣¹ FeCl₃溶液中加足量铁粉振荡，静置后取上层清液，测得pH＜1．

实验二：向2mL FeCl₂溶液中滴加2滴0.1mol•L^﹣¹KSCN溶液，无现象；再滴加5滴5% H₂O₂溶液（物质的量浓度约为1.5mol•L^﹣¹、pH约为5），观察到溶液变红，大约10秒左右红色褪去，有气体生成（经检验为O₂）．

(1) 用离子方程式表示步骤二中溶液变红的原因：、

(2) 甲探究步骤二中溶液褪色的原因：

Ⅰ．取褪色后溶液两份，一份滴加FeCl₃溶液无现象；另一份滴加KSCN溶液出现红色；

Ⅱ．取褪色后溶液，滴加盐酸和BaCl₂溶液，产生白色沉淀．

Ⅲ．向2mL 0.1mol•L^﹣¹ FeCl₃溶液中滴加2滴0.1mol•L^﹣¹KSCN溶液，变红，通入O₂ ，无明显变化．

①实验I的说明；

②实验Ⅲ的目的是．

得出结论：溶液褪色的原因是酸性条件下H₂O₂将SCN^﹣氧化成SO₄²^﹣ ．

(3) 甲直接用FeCl₂•4H₂O配制 mol•L^﹣¹的FeCl₂溶液，重复步骤二中的操作，发现液体红色并未褪去．进一步探究其原因：

I．用激光笔分别照射红色液体和滴加了KSCN溶液的FeCl₃溶液，前者有丁达尔效应，后者无．测所配FeCl₂溶液的pH，约为3．由此，乙认为红色不褪去的可能原因是：

Ⅱ．查阅资料后推测，红色不褪去的原因还可能是pH较大时H₂O₂不能氧化SCN^﹣ ．乙利用上述部分试剂，通过实验排除了这一可能．乙的实验操作及现象是：

步骤	试剂及操作	现象
i		生成白色沉淀
ii	向i所得溶液中滴加0.1mol•L^﹣¹ FeCl₃溶液

实验探究题普通

实验	操作与现象
①	在 $\text{[math]}$ 水中滴加2滴 $\text{[math]}$ 溶液，呈棕黄色；煮沸，溶液变红褐色。
②	在 $\text{[math]}$ 溶液中滴加2滴 $\text{[math]}$ 溶液，变红褐色；再滴加 $\text{[math]}$ 溶液，产生蓝色沉淀。
③	在 $\text{[math]}$ 溶液中滴加2滴 $\text{[math]}$ 溶液，变红褐色；将上述混合液分成两份，一份滴加 $\text{[math]}$ 溶液，无蓝色沉淀生成；另一份煮沸，产生红褐色沉淀。