Question

某實(shí)驗(yàn)小組用工業(yè)上廢棄固體（主要成分Cu₂S和Fe₂O₃）混合物制取粗銅和Fe₂（SO₄）₃晶體，設(shè)計(jì)的操作流程如下：
（1）除酒精燈和鐵架臺或三腳架外，①中所需的容器和夾持儀器分別為

 

、

 

，①和⑥中都用到的儀器為

 

；
（2）試劑x的化學(xué)式為

 

；x與溶液B反應(yīng)的離子方程式為

 

；
（3）某同學(xué)取少量的溶液B向其中加入過量的某種強(qiáng)氧化劑，再滴加KSCN溶液，發(fā)現(xiàn)溶液變紅色，放置一段時間后，溶液褪色，該同學(xué)猜測溶液褪色的原因是溶液中的SCN^- 被過量的氧化劑氧化所致．
現(xiàn)給出以下試劑：1.0mol?L^-1硫酸、1.0mol?L^-1 NaOH溶液、0.1mol?L^-1 Fe₂（SO₄）₃溶液、20%KSCN溶液、蒸餾水．請你設(shè)計(jì)合理實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證乙同學(xué)的猜測是否合理．簡要說明實(shí)驗(yàn)步驟和現(xiàn)象

 

；
（4）某同學(xué)用實(shí)驗(yàn)制得的Fe₂（SO₄）₃ 晶體配制0.1mol?L^-1 的Fe₂（SO₄）₃ 溶液，在稱量出Fe₂（SO₄）₃ 晶體后，溶解該晶體的具體操作為

 

．

Answer 1

分析：（1）①固體灼燒用到容器坩堝和夾持儀器坩堝鉗；①灼燒操作和⑥溶液濃縮析出硫酸鐵晶體中都用到的玻璃棒；
（2 ）加入試劑x氧化亞鐵離子，使用試劑不能引進(jìn)新的雜質(zhì)，所以選用雙氧水做氧化劑，反應(yīng)方程式：H₂O₂ 2Fe²⁺+H₂O₂ +2H⁺=2Fe³⁺+2H₂O；
（3）通過重新滴加硫氰化鉀溶液，證明該同學(xué)的假設(shè)是否合理；
（4）配制硫酸鐵溶液，要防止鐵離子的水解，需要加入適量稀硫酸．

解答：解：（1）①灼燒固體應(yīng)該放在坩堝中，坩堝用坩堝鉗夾持；①灼燒操作和⑥溶液濃縮析出硫酸鐵晶體都用到玻璃棒，
故答案為：坩堝；坩堝鉗； 玻璃棒；
（2）由于加入試劑x目的是氧化亞鐵離子，使用試劑不能引進(jìn)新的雜質(zhì)，所以選用雙氧水做氧化劑，反應(yīng)方程式：2Fe²⁺+H₂O₂ +2H⁺=2Fe³⁺+2H₂O，
故答案為：H₂O₂；2Fe²⁺+H₂O₂ +2H⁺=2Fe³⁺+2H₂O；
（3）重新加入硫氰化鉀溶液，若是溶液變紅，說明該同學(xué)猜測合理，否則不合理，方法為：取少量褪色后的溶液于試管中，逐滴加入過量的20%KSCN溶液，如溶液變紅色，說明乙同學(xué)的猜測是合理的，如不變紅色，說明猜測不合理，
故答案為：取少量褪色后的溶液于試管中，逐滴加入過量的20%KSCN溶液，如溶液變紅色，說明乙同學(xué)的猜測是合理的，如不變紅色，說明猜測不合理（或滴加過量的0.1 mol?L^-1 Fe₂（SO₄）₃溶液，如溶液不變紅色，說明合理，若變紅色，說明猜測不合理）；
（4）在配制硫酸鐵溶液時，需要加入稀硫酸防止鐵離子的水解，所以配制方法為：將稱量的晶體置于燒杯中，加入適量的稀硫酸和蒸餾水，用玻璃棒攪拌，
故答案為：將稱量的晶體置于燒杯中，加入適量的稀硫酸和蒸餾水，用玻璃棒攪拌．

點(diǎn)評：本題借助氯化鐵固體的制取，考查了實(shí)驗(yàn)操作中儀器名稱、試劑選擇、硫酸鐵溶液配制、檢驗(yàn)方案的試劑、離子方程式書寫等知識，題目綜合性較強(qiáng)，充分考查了學(xué)生的分析、理解能力，本題難度中等．