Question

20．菠菜營養(yǎng)豐富，素有“蔬菜之王”之稱，在營養(yǎng)價值上是一種高效的補鐵劑．長期以來民間流傳著“菠菜不能與豆腐同食”、“菠菜根比菠菜莖和葉更有營養(yǎng)”等說法．某學校興趣小組的同學擬通過實驗探究以下問題：
a．菠菜是否含有豐富的鐵？b．菠菜是否含有草酸類物質？c．菠菜根中鐵的含量是否比菠菜莖和葉的高？
該同學通過上網查詢，獲得以下資料：草酸又名乙二酸，其酸性比乙酸稍強，草酸及其鹽具有較強的還原性，其中草酸鈣不溶于水．他們設計的實驗步驟如下：
Ⅰ．
Ⅱ．取菠菜根a g使用相同儀器、試劑，重復Ⅰ中實驗，觀察實驗現象．
Ⅲ．將菠菜在少量開水中煮沸2～3min，冷卻后濾去菠菜，得濾液．向濾液中加入足量Ca（OH）₂溶液，然后再加入足量試劑X，觀察現象．
請回答以下問題：
（1）操作①中使用的儀器除三腳架、酒精燈、玻璃棒、泥三角外還需要坩堝、坩堝鉗，操作②的名稱是過濾；
（2）可以說明菠菜根中Fe元素含量要比菠菜莖和葉中多的現象是步驟Ⅱ中得到溶液的紅色比步驟Ⅰ中得到溶液的紅色深；
（3）菠菜中的Fe是+2價還是+3價？+2價；
（4）通過步驟Ⅲ可以確定菠菜中含有草酸類物質．由于濾液中含有CO₃^2-，故需加入試劑X排除CO₃^2-的干擾，則X是CH₃COOH（寫化學式），加入試劑X后觀察到的現象是沉淀部分溶解．

Answer 1

分析 （1）根據實驗操作步驟①灼燒來分析選擇用到的實驗儀器，分離固液混合物用過濾；
（2）三價鐵遇硫氰化鉀顯血紅色；
（3）草酸有較強的還原性；
（4）草酸鈣不與醋酸反應，也不溶于水．

解答 解：（1）加熱固體物質時通常用坩堝，相應儀器還有坩堝鉗、泥三角、三角架、酒精燈及玻璃棒，在除去難溶物時用過濾的方法，
故答案為：坩堝、坩堝鉗；過濾；
（2）三價鐵遇硫氰化鉀顯血紅色，濃度越大，紅色越深，可以說明菠菜根中Fe元素含量要比菠菜莖和葉中多的現象是步驟Ⅱ中得到溶液的紅色比步驟Ⅰ中得到溶液的紅色深，
故答案為：步驟Ⅱ中得到溶液的紅色比步驟Ⅰ中得到溶液的紅色深；
（3）據題目知菠菜中含有草酸類物質，而該物質有較強的還原性，故菠菜中的Fe不是+3價而是+2價，
故答案為：+2價；
（4）碳酸鹽遇酸化氣，故與醋酸反應后會生成二氧化碳，同時生成醋酸鈉和水，由于草酸的酸性比醋酸強，所以草酸鈣不會與醋酸反應，仍然會以沉淀的形式存在，
故答案為：CH₃COOH；沉淀部分溶解．

點評 本題通過實驗的方式探究了菠菜中鐵元素的含量，屬于應用化學知識解決生活中的實際問題的考查方式，完成此類題目，要能夠靈活的將知識遷移，本題通過實驗的方式探究了菠菜中鐵元素的含量，屬于應用化學知識解決生活中的實際問題的考查方式，完成此類題目，要能夠靈活的將知識遷移，難度不大．題目難度不大．