Question

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。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：浓硫酸、1.0 mol·L^-1 HNO₃、1.0mol·L^-1 盐酸、1.0 mol·L^-1 NaOH、3% H₂O₂、0.1 mol·L^-1KI、0.1 mol·L^-1 CuSO₄、20% KSCN、澄清石灰水、氧化铜、蒸馏水。

(1)该小组同学查阅资料后推知，固体产物中，铁元素不可能以三价形式存在，而盐只有K₂CO₃。验证固体产物中钾元素存在的方法是      ，现象是      。

（2）固体产物中铁元素存在形式的探究。

① 提出合理假设

假设1：全部是铁单质；假设2：              ；假设3：              。

② 设计实验方案证明你的假设

③ 实验过程

根据②中方案进行实验。在答题卡上按下表的格式写出实验步骤、预期现象与结论。

实验步骤	预期现象与结论
步骤1：	部分固体不溶解
步骤2：
步骤3：继续步骤2中的（2），进行固液分离，用蒸馏水洗涤固体至洗涤液无色。取少量固体于试管中，滴加过量HCl后，静置，取上层清液，滴加适量H2O2，充分振荡后滴加KSCN。

 

 

Answer 1

（1）利用焰色反应        透过蓝色钴玻璃观察到紫色火焰

（3）全部为FeO           同时存在铁单质和FeO

实验步骤	预期现象与结论
步骤1：取适量固体产物于试管中，加入足量蒸馏水，充分振荡使K2CO3完全溶解。分离不溶固体与溶液，用蒸馏水充分洗涤不溶固体。	固体部分溶解。
步骤2：向试管中加入适量CuSO4溶液，再加入少量上述不溶固体，充分振荡。	（1）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。 （2）若蓝色溶液颜色明显改变，且有暗红色固体物质生成，则证明有铁单质存在。
步骤3：继续步骤2中的（2），进行固液分离，用蒸馏水洗涤固体至洗涤液无色。取少量固体于试管中，滴加过量HCl后，静置，取上层清液，滴加适量H2O2，充分振荡后滴加KSCN。	结合步骤2中的（2）： （1）若溶液基本无色，则假设1成立。 （2）若溶液呈血红色，则假设3成立。

 

解析:略