2019-2020年新教材高中化学 情境探究 素养提升3（含解析）新人教版必修1

情境探究·素养提升1.硫酸亚铁用于给植物补充铁离子,防治黄叶病。(1)从化合价的角度分析,亚铁盐具有怎样的化学性质?提示:铁元素的价态有0、+2、+3,亚铁离子处于中间价态,因此亚铁盐既有氧化性,又有还原性。(2)为了防止药品变质,应该怎样保存硫酸亚铁固体?怎样保存硫酸亚铁溶液?提示:硫酸亚铁固体应密封保存。硫酸亚铁溶液保存时可以加入适量铁粉并密封保存。(3)怎样验证硫酸亚铁溶液是否被氧化?提示:取少量溶液于试管中,滴加KSCN溶液,如果溶液变红色则说明硫酸亚铁溶液已经变质。2.据科研人员调查发现,铝被人体吸收后,在人体的脑、心脏、肝、肾等器官内沉积,且排泄缓慢,有“只进不出”的趋势,对各器官功能特别是脑组织和免疫功能会造成很大伤害。世界卫生组织将铝确定为食品污染物而加以控制。(1)盛放饮品“苹果醋”适合使用铝制容器吗?提示:不适合。苹果醋显酸性,能与铝反应生成铝盐,铝盐易被人体吸收,对人体有害。(2)怎样减少人体摄入铝元素?提示:减少使用铝制炊具,食品包装不用铝制材料等。(3)怎样说明氧化铝是一种两性氧化物?提示:Al2O3+6H+2Al3++3H2O;Al2O3+2OH-2Al+H2O。3.常见的治疗缺铁性贫血的方法是服用补铁药物,市场上一种常见的补铁药物的名称是速力菲。该药品的正式名称是琥珀酸亚铁薄膜片,为棕黄色薄膜衣片,除去薄膜衣后显暗黄色,药片中Fe2+的含量约为34.0%～36.0%。该药片在水和乙醇中的溶解度不大。某学校化学实验小组为了检测“速力菲”药片中Fe2+的存在,设计了如下几组实验:理论设计方案:(1)甲组:药片白色沉淀灰绿色沉淀红褐色沉淀甲组同学按照设计的方案完成实验,但遗憾的是他们没有得到预期的实验结果。甲组实验失败的可能原因是什么?(2)乙组同学在参考书上查得如下资料:a.人体胃液中有大量盐酸,能溶解多种物质。b.H2O2不稳定,光照、加热和微量杂质会促使其分解;H2O2中氧元素为-1价,它既有氧化性又有还原性。他们认真思考了甲组实验失败的原因,模拟药服用后在人体中溶解的变化过程,重新设计并完成下列实验:乙组:药片淡黄色浑浊液淡红色溶液红色加深,有气体产生,后又褪色①试剂1、试剂2分别是什么?加入试剂2后,溶液显淡红色的原因是什么?②加双氧水后,红色加深的原因是什么?③根据氧化还原反应中化合价变化情况,试写出在酸性条件下Fe2+与双氧水反应的离子方程式。【解析】(1)该药片在水中的溶解度不大,少量药片溶解后的溶液中几乎不存在Fe2+,所以得不到预期的实验结果。(2)首先加入盐酸溶解补铁药物,再加入KSCN溶液检验是否含有Fe3+,再加入氧化剂H2O2,若含有Fe2+则被氧化为Fe3+,红色加深;Fe2+被氧化为Fe3+,H2O2被还原为H2O,根据电子守恒、电荷守恒、原子守恒配平离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+2Fe3++2H2O。答案:(1)该药片在水中的溶解度不大,少量药片溶解后的溶液中几乎不存在Fe2+,所以得不到预期的实验结果(其他答案合理也可)。(2)①盐酸、KSCN溶液;有少量Fe2+已经被氧化为Fe3+,与SCN-结合成浓度较小的红色Fe(SCN)3。②加入的H2O2能将Fe2+氧化为Fe3+,导致溶液中Fe3+浓度增大,Fe(SCN)3浓度也随之增大,所以红色加深。③2Fe2++H2O2+2H+2Fe3++2H2O。