Question

某種催化劑為鐵的氧化物�；瘜W(xué)興趣小組在實驗室對該催化劑中鐵元素的價態(tài)進行探究：將適量稀硝酸加入少許樣品中，加熱溶解；取少許溶液，滴加KSCN溶液后出現(xiàn)紅色。一位同學(xué)由此得出該催化劑中鐵元素價態(tài)為+3的結(jié)論。
（1）請指出該結(jié)論是否合理并說明理由__________________________________________。
（2）請完成對鐵元素價態(tài)的探究：
限選實驗儀器與試劑：燒杯、試管、玻璃棒、藥匙、滴管、酒精燈、試管夾；3 mol./L H₂SO₄、3% H₂O₂、6 mol/L HNO₃、0.0l mol/L1KMnO₄、NaOH 稀溶液、0.1 moI/LKI、20%KSCN、蒸餾水。
①提出合理假設(shè)
假設(shè)1：_________________________；
假設(shè)2：_____________________；
假設(shè)3：___________________ 。

②設(shè)計實驗方案證明你的假設(shè)
③實驗過程根據(jù)②的實驗方案，進行實驗。請在答題卡上按下表格式寫出實驗操作步驟、預(yù)期現(xiàn)象與結(jié)論。

Answer 1

（1）不合理。實驗設(shè)計不合理，因為硝酸會氧化催化劑中可能存在的二價鐵，所以從實驗結(jié)果只能判斷樣品溶解后的溶液中存在三價鐵而不能確定樣品中鐵元素的價態(tài)。
（2）①催化劑中鐵元素全部為+3價；催化劑中鐵元素全部為+2價；催化劑中鐵元素同時存在+2與+3價

③