Question

菠菜營養豐富，素有“蔬菜之王”之稱，是一種高效的補鐵劑。長期以來民間流傳有“菠菜不能與豆腐同食”、“菠菜根比菠菜莖葉更有營養”等說法。某學校化學興趣小組的同學擬通過實驗探究以下問題：

①菠菜是否含有豐富的鐵？

②菠菜是否含有草酸類物質？

③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2~3 min，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、玻璃棒外還需要____________，操作②的名稱是____________；

（2）可以說明菠菜根中Fe元素含量要比菠菜莖葉中多的現象是__________；

（3）菠菜中的Fe是+2價還是+3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______________（寫化學式），加入試劑X后觀察到的現象是____________。

Answer 1

解析：（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。 

（2)Fe³⁺與KSCN溶液作用會生成紅色絡合物，紅色越深說明Fe³⁺的含量越高。 

（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。 

（4)由題給信息可知酸性：草酸>乙酸>碳酸，所以可用乙酸來除去CO₃^2-的干擾，加入CH₃COOH后，CaCO₃可以溶解，但草酸鈣不與CH₃COOH反應。 

答案：（1)坩堝、坩堝鉗、泥三角過濾 

（2)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)+2價

（4)CH₃COOH沉淀部分溶解