某种催化剂为铁的氧化物．化学兴趣小组在实验室对该催化剂中铁元素的价态进行探究：将适量稀硝酸加入少许样品中，加热溶解；取少许溶液，滴加KSCN溶液后出现红色．一位

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某种催化剂为铁的氧化物．化学兴趣小组在实验室对该催化剂中铁元素的价态进行探究：将适量稀硝酸加入少许样品中，加热溶解；取少许溶液，滴加KSCN溶液后出现红色．一位同学由此得出该催化剂中铁元素价态为+3的结论．
（1）请指出该结论是否合理并说明理由______
（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：3mol•L^-1H₂SO₄/
3% H₂O₂、6mol•L^-1HNO₃/0.01mol•L^-1KMnO₄、NaOH稀溶液、0.1mol•L^-1KI、20% KSCN、蒸馏水．
①提出合理假设
假设1：______；
假设2：______；
假设3：______．
②设计实验方案证明你的假设（不要在答题卡上作答）
③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．

答案

实验操作

预期现象与结论

步骤1：

步骤2：

步骤3：

…

解析：（1）稀HNO₃有强氧化性，若该铁的价态为+2价，则被氧化为+3价同样可使KSCN溶液变血红色，故该结论不正确．
故答案为：结论不正确．稀HNO₃有强氧化性，若该铁的价态为+2价，则被氧化为+3价同样可使KSCN溶液变血红色．
（2）①铁的氧化物中铁的存在价态有+2、+3价，所以，催化剂中铁元素的价态有三种情况：价态全部为+3价；价态全部为+2价；价态为+3价、+2价．
故答案为：假设1：催化剂中铁元素的价态全部为+3价．
假设2：催化剂中铁元素的价态全部为+2价．
假设3：催化剂中铁元素的价态为+3价、+2价．
②设计实验方法证明你的假设
③、为探究铁元素的价态，先将铁的氧化物用酸溶解，
+2价铁具有还原性，易被氧化，选用KMnO₄溶液检验，
若KMnO₄溶液的紫红色褪去为无色溶液，则说明催化剂中铁元素的价态含+2价．
若不褪色，则说明催化剂中铁元素的价态不含+2价，则假设1成立．
Fe³⁺遇KSCN溶液呈血红色，选用KSCN溶液检验+3价的铁，结合上述若KMnO₄溶液的紫红色褪去为无色溶液．
若溶液变为血红色，则说明催化剂中铁元素的价态含+3价，则假设3成立．
若溶液无明显变化，则说明催化剂中铁元素的价态不含+3价，只含+2价，则假设2成立
故答案为：实验过程

举一反三

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实验操作

预期现象与结论

步骤1：用滴管取一定量的3mol•L^-1H₂SO₄与试管中，加热煮沸数分钟，除去溶解其中的氧．

步骤2：取少许样品于试管中，用滴管将适量
稀H₂SO₄加入，加热溶解．

固体溶解，溶液颜色有变化．

步骤3：取步骤2中配制的少量溶液，滴加酸性
KMnO₄溶液，振荡．

①若KMnO₄溶液的紫红色褪去为无色溶液，则说明催化剂中铁元素的价态含+2价．
②若不褪色，则说明催化剂中铁元素的价态不含+2价，则假设1成立．

步骤4：另取步骤2中配制的少量溶液，滴加
KSCN溶液，振荡．

结合步骤3中的①
①若溶液变为血红色，则说明催化剂中铁元素的价态含+3价，则假设3成立．
②若溶液无明显变化，则说明催化剂中铁元素的价态不含+3价，只含+2价，则假设2成立

某溶液中含有SO₄^2-、CO₃²、OH^-三种阴离子，如果只取一次该溶液，分别将三种离子检验出来，则检验顺序是：
（1）先检验______离子，加入的试剂是______；
（2）再检验______离子，加入的试剂是______；
（3）最后检验______离子，加入的试剂是______．

某钠盐溶液可能含有阴离子CO₃^2-、SO₃^2-、SO₄^2-、Cl^-、Br^-、I^-．为鉴定这些离子，分别取少量溶液进行以下实验：（填写如表空格）

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实验操作与预期现象

实验结论

判断理由

步骤一

用pH计测得混合液的pH=9.82

①______

因为它们水解显碱性

步骤二

HCl 后，生成无色无味气体．

②______

③______

步骤三

在步骤二反应后溶液中加 CCl₄，
滴加少量氯水，振荡后，CCl₄层未变色；

肯定不存在Br^-、I^-

④______

步骤四

⑤______

肯定存在SO₄^2-

因为BaSO₄不溶于盐酸．

步骤五

在步骤四反应后溶液中加 HNO₃ 酸化后，再加过量 AgNO₃，溶液中析出白色沉淀．

不能确定Cl^-是否存在

⑥______

今有一混合物的水溶液，只可能含有以下离子中的若干种：NH₄⁺、Cl^-、Mg²⁺、Ba²⁺、K⁺、CO₃^2-、SO₄^2-，现取三份100mL溶液进行如下实验：
①第一份加入AgNO₃溶液有沉淀产生；
②第二份加足量NaOH溶液加热后，收集到气体0.04mol
③第三份加足量BaCl₂溶液后，得干燥沉淀6.27g，经足量盐酸洗涤．干燥后，沉淀质量为2.33g．
根据上述实验，以下推测正确的是（　　）

A．K⁺一定存在

B．该溶液中含CO₃^2-离子的浓度为0.1mol/L

C．Cl^-可能存在

D．Ba²⁺一定不存在，Mg²⁺可能存在

在一无色未知溶液中检验出有Ba²⁺、Ag⁺同时又测得其酸性很强．某学生还要鉴定此溶液中是否大量存在：①Cu²⁺ ②Fe³⁺ ③Cl^- ④

-3

⑤S^2-⑥

2-3

⑦

⑧Mg²⁺⑨Al³⁺ ⑩[Al(OH) 4]-离子．其实，这些离子中有一部分不必再鉴定就能加以否定，你认为不必鉴定的离子组是（　　）

A．③⑤⑥⑦⑩

B．①②⑤⑥⑧⑨

C．③④⑦⑧⑨

D．①②③⑤⑥⑩

某溶液中可能含有H⁺、Na⁺、NH₄⁺、Mg²⁺、Fe³⁺、Al³⁺、SO₄^2-、CO₃^2-等离子．当向该溶液中加入一定物质的量浓度的NaOH溶液时，发现生成沉淀的物质的量随NaOH溶液的体积变化的图象如图所示，下列说法正确的是（）

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