Question

【題目】為嚴厲打擊食品生產(chǎn)經(jīng)營中違法添加非食用物質(zhì)、濫用食品添加劑，衛(wèi)生部、農(nóng)業(yè)部等部門聯(lián)合公布了包含硫酸亞鐵在內(nèi)的22種“易濫用食品添加劑”名單。某同學(xué)為探究富含硫酸亞鐵且保存時間較長的食品情況，設(shè)計了如下實驗方案：

(1)試劑1的主要成分的化學(xué)式是________。

(2)加入新制氯水后溶液紅色加深的原因是_____________(用離子方程式表示)。

(3)該同學(xué)在實驗中加入了過量氯水，放置一段時間后，發(fā)現(xiàn)深紅色褪去，現(xiàn)對褪色原因進行探究。

①提出假設(shè)

假設(shè)1：溶液中的＋3價鐵被氧化為更高價態(tài)的鐵；

假設(shè)2：___________。

②設(shè)計方案

為了對你所提出的假設(shè)2進行驗證，請寫出一種實驗方案：_______。

Answer 1

【答案】KSCN 2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－、Fe3＋＋3SCN－=Fe(SCN)3 SCN－被過量的氯水氧化 取少量褪色后的溶液，滴加過量KSCN溶液，若出現(xiàn)紅色，則說明假設(shè)2成立，若不出現(xiàn)紅色，則說明假設(shè)2不成立

【解析】

(1)根據(jù)實驗方案，向淡黃色溶液中加入試劑1生成了淡紅色溶液，說明食品中的FeSO4被空氣中的O2氧化成了Fe3+，Fe3+與KSCN溶液反應(yīng)生成紅色的Fe(SCN)3，故答案為：KSCN；

(2)淡紅色溶液中還含有較多的Fe2+，向其中加入新制氯水時，Cl2將Fe2+氧化成Fe3+，溶液中Fe3+濃度增大，生成的Fe(SCN)3濃度也增大，發(fā)生的反應(yīng)有：2Fe2+＋Cl2===2Fe3+＋2Cl-、Fe3+＋3SCN-===Fe(SCN)3，因此溶液紅色加深，故答案為：2Fe2+＋Cl2===2Fe3+＋2Cl-、Fe3+＋3SCN-===Fe(SCN)3；

(3)①實驗中加入過量氯水，放置一段時間后，深紅色褪去，說明Fe(SCN)3逐漸消失，而Fe(SCN)3的生成與Fe3+、SCN-有關(guān)，根據(jù)假設(shè)1，可能是溶液中的+3價的鐵被Cl2氧化為更高價態(tài)的鐵，溶液顏色褪去；分析SCN-中各元素的化合價可知，S為-2價，C為+4價，N為-3價，所以SCN-也具有還原性，故也可能是SCN-被過量的氯水氧化導(dǎo)致深紅色褪去，故答案為：SCN-被過量的氯水氧化；

②假設(shè)Fe3+沒有被氧化，而是SCN-被氧化，只要向褪色后的溶液中補充SCN-，若出現(xiàn)紅色，說明假設(shè)2成立，反之則假設(shè)2不成立，故答案為：取少量褪色后的溶液，滴加過量KSCN溶液，若出現(xiàn)紅色，則說明假設(shè)2成立，若不出現(xiàn)紅色，則說明假設(shè)2不成立。