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时,所得的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实验和探究过程。
限选试剂:
浓硫酸、1.0mol·L-1HNO3、1.0mol·L-1盐酸、1.0mol·L-1NaOH、3%H2O2、0.1mol·L-1KI、0.1mol·L-1CuSO4、20%KSCN、澄清石灰水、氧化铜、蒸馏水。
请设计实验方案,证明假设中关于固体产物中铁元素的存在形式。
实验操作 | 预期现象与结论 |
步骤1 | |
步骤2 | |
步骤3 |
参考答案:
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。固体产物部分溶解 步骤2:向试管中加入足量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,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H2O,充
分振荡后滴加KSCN。结合步骤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。