（2013•合肥二模）三草酸合铁酸钾晶体K3[Fe（C2O4）3•3H2O可用于摄影和蓝色印刷．某小组将无水三草酸合铁酸
（2013•合肥二模）三草酸合铁酸钾晶体K3[Fe（C2O4）3•3H2O可用于摄影和蓝色印刷．某小组将无水三草酸合铁酸钾在一定条件下加热分解，对所得气体产物和固体产物进行实验和探究．该小组同学查阅资料知，固体产物中铁元素不可能以三价形式存在，而盐只有 K2CO3，产生的气体中含有CO CO2
请利用实验室常用仪器、用品和以下限选试剂完成验证和探究过程．
限选试剂：①蒸馏水②3% H2O2溶液③氧化铜④1.0 mol•L-1盐酸 ⑤浓硫酸⑥1.0 mol•L-1 NaOH溶液⑦澄淸石灰水 ⑧0.5mol•L-1CuSO4溶液⑨2%KSCN溶液⑩苯酚溶液
Ⅰ．若用一套连续实验装置检验气体产物中CO的存在，并验证检验过程中有CO2生成，应选用的试剂为（按先后顺序把所选试剂的标号填入空格内）______．
Ⅱ．探究固体产物中铁元素的存在形式．
（1）提出合理假设
假设1：只有Fe；
假设2：只有FeO；
假设3：______．
（2）设计实验方案并实验验证：
步骤1：取通量固体产物于试管中，加入足量蒸馏水溶解，过滤分离出不溶固体．
步骤2；取少置上述不溶固体放入试管中，加入足量______溶液，充分振荡．若固体无明显变化，则假设______成立；若有暗红色固体生成，则反应的离子方程式为______．
步骤3；取步骤2所得暗红色固体于试管中，滴加过量______，振荡后静置．若溶液基本无色，则假设______成立；若溶液呈______，则假设3成立．
（3）问题讨论
若固体产物中FeO含量较少，用步骤3方法难以确定．请你设计实验方案证明假设3成立（写出实验的操作步骤、现象与结论）：______
Ⅲ．拓展与延伸．有资料介绍“在含Fe2+的溶液中，先滴加少量新制饱和氯水，然后滴加KSCN溶液，溶液呈红色；若再滴加过量氯水，却发现红色褪去”．假设溶液中的+3价铁还能被氯水氧化为更高价的FeO42-，试写出该反应的离子方程式______．
请利用实验室常用仪器、用品和以下限选试剂完成验证和探究过程．
限选试剂：①蒸馏水②3% H2O2溶液③氧化铜④1.0 mol•L-1盐酸 ⑤浓硫酸⑥1.0 mol•L-1 NaOH溶液⑦澄淸石灰水 ⑧0.5mol•L-1CuSO4溶液⑨2%KSCN溶液⑩苯酚溶液
Ⅰ．若用一套连续实验装置检验气体产物中CO的存在，并验证检验过程中有CO2生成，应选用的试剂为（按先后顺序把所选试剂的标号填入空格内）______．
Ⅱ．探究固体产物中铁元素的存在形式．
（1）提出合理假设
假设1：只有Fe；
假设2：只有FeO；
假设3：______．
（2）设计实验方案并实验验证：
步骤1：取通量固体产物于试管中，加入足量蒸馏水溶解，过滤分离出不溶固体．
步骤2；取少置上述不溶固体放入试管中，加入足量______溶液，充分振荡．若固体无明显变化，则假设______成立；若有暗红色固体生成，则反应的离子方程式为______．
步骤3；取步骤2所得暗红色固体于试管中，滴加过量______，振荡后静置．若溶液基本无色，则假设______成立；若溶液呈______，则假设3成立．
（3）问题讨论
若固体产物中FeO含量较少，用步骤3方法难以确定．请你设计实验方案证明假设3成立（写出实验的操作步骤、现象与结论）：______
Ⅲ．拓展与延伸．有资料介绍“在含Fe2+的溶液中，先滴加少量新制饱和氯水，然后滴加KSCN溶液，溶液呈红色；若再滴加过量氯水，却发现红色褪去”．假设溶液中的+3价铁还能被氯水氧化为更高价的FeO42-，试写出该反应的离子方程式______．
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解题思路：Ⅰ．检验产生的气体中产生的气体中含有CO、CO2，应该先通过澄清石灰水检验二氧化碳，然后通过还原氧化铜检验一氧化碳，据此选出试剂并进行排序；
将气体产物依次通过⑦澄淸石灰水、⑥1.0 mol•L-1 NaOH溶液、⑤浓硫酸、③氧化铜、⑦澄淸石灰水，观察到澄清石灰水都变浑浊，③中有红色固体生成；
Ⅱ．（1）依据信息：固体产物中，铁元素不可能以三价形式存在，可推测铁元素只能以亚铁及铁单质的形式存在；
（2）用过量硫酸铜溶液检验金属铁的存在情况；由于硫酸铜过量，铁完全反应，利用盐酸溶解骤2所得暗红色固体，根据反应现象判断铁元素的存在形式；
（3）根据检验亚铁离子的方法判断是否存在氧化亚铁；
Ⅲ．根据反应为铁离子和氯气，生成物FeO42-写出反应的离子方程式．
将气体产物依次通过⑦澄淸石灰水、⑥1.0 mol•L-1 NaOH溶液、⑤浓硫酸、③氧化铜、⑦澄淸石灰水，观察到澄清石灰水都变浑浊，③中有红色固体生成；
Ⅱ．（1）依据信息：固体产物中，铁元素不可能以三价形式存在，可推测铁元素只能以亚铁及铁单质的形式存在；
（2）用过量硫酸铜溶液检验金属铁的存在情况；由于硫酸铜过量，铁完全反应，利用盐酸溶解骤2所得暗红色固体，根据反应现象判断铁元素的存在形式；
（3）根据检验亚铁离子的方法判断是否存在氧化亚铁；
Ⅲ．根据反应为铁离子和氯气，生成物FeO42-写出反应的离子方程式．
Ⅰ．将气体产物依次通过⑦澄淸石灰水，石灰水变浑浊，证明产物中有 二氧化碳，然后通过⑥1.0 mol•L-1 NaOH溶液除去二氧化碳，再用⑤浓硫酸干燥气体，将干燥的气体通入灼热的③氧化铜，试管中有红色物质生成，同时生成了能够使⑦澄淸石灰水变浑浊的气体，证明原氧气中有一氧化碳，所以加入试剂的顺序为：⑦⑥⑤③⑦，
故答案为：⑦⑥⑤③⑦；
Ⅱ．（1）根据题意“固体产物中，铁元素不可能以三价形式存在”，所以存在的可能是零价铁或亚铁，可能情况有三种：只有Fe；只有FeO；含有Fe和FeO，
故答案为：含有Fe和FeO；
（2）步骤2．金属铁不溶于水中，但是可以和硫酸铜发生置换反应，生成金属铜和硫酸亚铁，所以取少置上述不溶固体放入试管中，加入足量CuSO4溶液，若蓝色溶液颜色及加入的不溶固体无明显变化，则假设2成立；若蓝色溶液颜色明显改变，且有暗红色固体生成，则证明有铁单质存在，发生反应的离子方程式为：Fe+Cu2+=Cu+Fe2+，
故答案为：CuSO4；2；Fe+Cu2+=Cu+Fe2+；
步骤3．氧化亚铁不溶于水，可以和盐酸反应生成氯化冶铁和水，可以检验亚铁离子的存在进而确定氧化亚铁的存在，方法为：取取步骤2所得暗红色固体于试管中，滴加过量HCl，静置，振荡后静置．若溶液基本无色，则假设1成立；若溶液呈浅绿色，则证明假设3成立，
故答案为：HCl；1；浅绿色；
（3）可以所以硫酸氢钾溶液和双氧水检验步骤3中是否存在亚铁离子，方法为：取步骤3静置后的上层溶液，滴加几滴硫氰化钾溶液无红色出现，再滴加1-2滴双氧水，充分振荡，若溶液变红，则证明假设3成立，
故答案为：取步骤3静置后的上层溶液，滴加几滴硫氰化钾溶液无红色出现，再滴加1-2滴双氧水，充分振荡，若溶液变红，则证明假设3成立；
Ⅲ．根据信息可知，铁离子被氯气氧化成FeO42-，根据化合价升降相等配平，配平后的离子方程式为：2Fe3++8H2O+3Cl2=2FeO42-+16H++6Cl-，
故答案为：2Fe3++8H2O+3Cl2=2FeO42-+16H++6Cl-．
点评：
本题考点： 探究物质的组成或测量物质的含量．
考点点评： 本题考查学生对元素及其化合物性质的掌握、对物质进行检验的实验技能，题目难度较大，有利于提高学生运用相关知识对实验提出假设及设计方案的能力．
1年前
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