Question

 某化学兴趣小组在实验室对某固体催化剂（可能含有FeO、Fe₂O₃中的一种或两种）中铁元素的价态进行探究（已知：Fe²⁺能使高锰酸钾的酸性溶液褪色，反应式为：5 Fe²⁺+MnO₄^—+8H⁺==5Fe³⁺+Mn²⁺+4H₂O）。

（1）将该固体催化剂在稀硫酸中溶解，请写出这两种氧化物与稀硫酸反应的离子方程式：

                                      、                                 。

（2）请完成对铁元素价态的探究：

限选实验仪器与试剂：烧杯、试管、玻璃棒、药匙、滴管、酒精灯、试管夹；

3 mol·L^-1H₂SO₄，3％ H₂O₂、6 mol·L^-1HNO₃、饱和氯水、0.01 mol·L^-1KmnO₄、0.1 mol·L^-1KI、20％ KSCN溶液、蒸馏水。

①提出合理假设

假设1：　　　　　　　；

假设2：　　　　　　　；

假设3：催化剂中铁元素的价态既有+3价又有+2价。

①设计实验方案证明你的假设（不要在答题卡上作答）

②实验过程

根据②的实验方案，进行实验。请在答题卡上按下表格式写出实验操作步骤、预期现象与结论。

实验操作	预期现象与结论
步骤1：将适量稀H2SO4加入少许样品于试管中，加热溶解；然后将所得溶液分置 于A、B试管中。	溶液呈黄绿色，说明溶液中含Fe2+或Fe3+。
步骤2：
步骤3：
…

Answer 1

解析：(1)  FeO+2H⁺==Fe²⁺+H₂O（1分） ；Fe₂O₃+6H⁺==2Fe³⁺+3H₂O（方程式先且顺序不限1分）

(2) ①提出合理假设   假设1：催化剂中铁元素的价态只有+3价（1分）。

假设2：催化剂中铁元素的价态只有+2价（1分）。（假设1和假设2先后顺序不限，但表格中的答案必须与假设对应） 

 假设3：

②设计实验方法证明你的假设

③实验过程

实验操作	预期现象与结论
步骤2：在A试管中滴加几滴0.01 mol·L-1KmnO4溶液。（1分）	若紫红色褪去，证明有Fe2+，假设2或假设3成立。（1分）
步骤3：在B试管中滴加几滴KSCN溶液。      （1分）	若溶液变为血红色，说明有Fe3+，假设1或假设3成立（即既含有二价铁，又含有三价铁）；若步骤2、步骤3均有现象，则假设3成立。 （1分）

表格中的其它描述只要合理，均可参照本答案给分。