第三章 必考实验探究(3) 食品、蔬菜、药品中的铁元素及检验-（教师用书）【导学教程】2024新教材新高考化学新编大一轮总复习（人教版）

[对应学生用书P51] [探究活动] 补铁剂中铁元素价态检验 (1)预测补铁剂中铁元素价态 补铁剂中铁元素价态有以下3种可能： ①可能为____________________； ②可能为____________________； ③可能既有＋2价，又有＋3价(Fe2＋和Fe3＋)。 (2)实验方案 (3)实验操作、现象及结论 方案一： 实验操作 实验现象 实验结论 加入硫氰化钾溶液，溶液颜色无变化；加入氯水后，溶液变为____________ 含有Fe2＋，不含____________ 方案二： 实验操作 实验现象 实验结论 不变红色 ____________ 紫红色褪去 ____________ (4)实验结论分析 经过实验验证，补铁剂中铁元素价态为＋2价，请写出相关反应的离子方程式：____________________________，____________________________。 提示　(1)①＋2价(Fe2＋)　②＋3价(Fe3＋) (3)红色　Fe3＋　不含Fe3＋　含Fe2＋　(4)2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－　Fe3＋＋3SCN－Fe(SCN)3 [探究归纳] 检验Fe2＋和Fe3＋时的注意事项 　(1)检验Fe2＋时不能先加氯水后加KSCN溶液，也不能将加KSCN后的混合溶液加入足量的新制氯水中(新制氯水可氧化SCN－)。 (2)Fe3＋、Fe2＋、Cl－同时存在时不能用酸性KMnO4溶液检验Fe2＋(Cl－能还原酸性KMnO4，有干扰)。 [探究应用] 1．某兴趣小组进行某补血剂中铁元素含量测定的实验流程如下： , 下列说法不正确的是(　　) A．步骤①研磨时研杵应保持垂直，小心压碎或研磨试样 B．步骤②加入H2O2的作用是将Fe2＋完全氧化 C．步骤③多步操作为过滤、洗涤、灼烧、冷却、称重 D．每片补血剂中铁元素的质量为0.7W g 解析　步骤①研磨时研杵应保持垂直，小心压碎或研磨试样，以防研磨时固体飞出研钵造成损失，A项正确；步骤②加入H2O2的作用是将Fe2＋完全氧化成铁离子，便于沉淀，B项正确；W g固体中m(Fe)＝×W g＝0.7W g，每片补血剂中铁元素的质量为0.07W g，D项错误。 答案　D 2．菠菜常用作补铁食品之一，为探究其中铁元素的价态，现进行如下实验。 ①取新鲜的菠菜10 g，将菠菜剪碎后放在研钵中研磨，然后倒入烧杯中，加入30 mL蒸馏水，搅拌。将上述浊液过滤，得到的滤液作为实验样品，分置于两支试管中。 ②向一支试管中加入少量K3[Fe(CN)6]溶液，生成____________，说明滤液中含Fe2＋。 ③向另一支试管中加入少量稀硝酸，然后加入几滴KSCN溶液，溶液呈____________色。能否说明滤液中含Fe3＋？____________(填“能”或“否”)，试分析其原因：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　②蓝色沉淀　③红　否　滤液中含Fe2＋，加入稀硝酸后生成Fe3＋，干扰实验，故溶液变红不能说明滤液中含Fe3＋ [对应学生用书P52] 1．(2022·湖南卷)为探究FeCl3的性质，进行了如下实验(FeCl3和Na2SO3溶液浓度均为0.1 mol·L－1)。 实验 操作与现象 ① 在5 mL水中滴加2滴FeCl3溶液，呈棕黄色；煮沸，溶液变红褐色。 ② 在5 mL FeCl3溶液中滴加2滴Na2SO3溶液，变红褐色； 再滴加K3[Fe(CN)6]溶液，产生蓝色沉淀。 ③ 在5 mL Na2SO3溶液中滴加2滴FeCl3溶液，变红褐色； 将上述混合液分成两份，一份滴加K3[Fe(CN)6]溶液，无蓝色沉淀生成； 另一份煮沸，产生红褐色沉淀。 依据上述实验现象，结论不合理的是(　　) A．实验①说明加热促进Fe3＋水解反应 B．实验②说明Fe3＋既发生了水解反应，又发生了还原反应 C．实验③说明Fe3＋发生了水解反应，但没有发生还原反应 D．整个实验说明SO对Fe3＋的水解反应无影响，但对还原反应有影响 解析　A．铁离子的水解反应为吸热反应，加热煮沸可促进水解平衡正向移动，使水解程度加深，生成较多的氢氧化铁，从而使溶液显红褐色，A正确；B.在5 mL FeCl3溶液中滴加2滴同浓度的Na2SO3溶液，根据现象和分析可知，Fe3＋既发生了水解反应，生成红褐色的氢氧化铁，又被亚硫酸根离子还原，得到亚铁离子，加入铁氰化钾溶液后