Question

【题目】某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”化肥的主要成分及相关性质。首先对该化肥的成分进行了如下假设：

a．只含有FeSO4?? b．含有FeSO4和Fe2（SO4）3?? c．只含有Fe2（SO4）3

将化肥固体粉末溶于水得到溶液（记为X），进行如下实验：

序号	操作	现象
ⅰ	取2mL溶液X，加入1mL1mol·L－1NaOH溶液	产生红褐色沉淀
ⅱ	取2mL溶液X，加入1滴KSCN溶液	溶液显红色

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（1）实验ⅰ中加入的1mL1mol·L－1NaOH溶液中含有NaOH___g。

（2）对实验ⅰ的预期现象是产生白色沉淀、变为灰绿色、最后出现红褐色沉淀，预期产生该现象的依据是（用化学方程式表示）___、___。

（3）实验ⅱ现象说明假设___不成立。

为进一步验证假设，小组同学进行了以下实验：

序号	操作	现象
ⅲ	取2mL溶液X，加入1滴KSCN溶液，再加入1mL水	溶液显红色
ⅳ	取2mL溶液X，滴入1滴酸性KMnO4溶液	KMnO4溶液紫红色褪去

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（4）实验ⅳ中，KMnO4 是该反应的___（填“氧化剂”或“还原剂”）。

（5）通过以上实验，可得到的结论是____。

Answer 1

【答案】0.04??? FeSO4＋2NaOH=Na2SO3＋Fe(OH)2↓??? 4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3??? a??? 氧化剂??? 化肥成分含有FeSO4和Fe2(SO4)3（假设b成立）???

【解析】

（1）实验ⅰ中加入的1mL1mol·L－1NaOH溶液中含有NaOH的质量为0.001L×1mol·L－1×40g/mol。

（2）对实验ⅰ的预期现象是产生白色沉淀、变为灰绿色、最后出现红褐色沉淀，预期产生该现象的依据是FeSO4与NaOH发生复分解反应，生成Fe(OH)2等、Fe(OH)2被空气中的氧气氧化，生成Fe(OH)3。

（3）实验ⅱ现象说明溶液中含有Fe2+，则假设a不成立。

（4）实验ⅳ中，KMnO4 将Fe2+氧化为Fe3+。

（5）实验ⅲ表明溶液中含有Fe3+，实验ⅳ表明溶液中含有Fe2+。

（1）实验ⅰ中加入的1mL1mol·L－1NaOH溶液中含有NaOH的质量为0.001L×1mol·L－1×40g/mol=0.04g。答案为：0.04；

（2）对实验ⅰ的预期现象是产生白色沉淀、变为灰绿色、最后出现红褐色沉淀，预期产生该现象的依据是FeSO4＋2NaOH=Na2SO3＋Fe(OH)2↓、4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3。答案为：FeSO4＋2NaOH=Na2SO3＋Fe(OH)2↓；4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3；

（3）实验ⅱ现象说明溶液中含有Fe2+，则假设a不成立。答案为：a；

（4）实验ⅳ中，KMnO4 将Fe2+氧化为Fe3+，从而说明KMnO4 具有氧化剂。答案为：氧化剂；

（5）实验ⅲ表明溶液中含有Fe3+，实验ⅳ表明溶液中含有Fe2+，可得到的结论是化肥成分含有FeSO4和Fe2(SO4)3（假设b成立）。答案为：化肥成分含有FeSO4和Fe2(SO4)3（假设b成立）。