Question

(13分)某校化学兴趣小组为探究铁与浓硫酸的反应,设计了图1、图2所示装置进行实验。

 (1)比较两个实验装置,图2装置的优点是:

①能更好的吸收有毒气体SO₂防止其污染环境;

②                                       。

(2)导气管e有两个主要作用:一是在反应过程中,因导管插入液面下,可起到”液封”作用阻止SO₂气体逸出而防止污染环境;二是                                。

(3)能说明有SO₂气体产生的实验现象是                                。

(4)反应一段时间后,用滴管吸取A试管中的溶液滴入到适量水中作为试样,试样中所含金属离子的成分有以下三种可能:

Ⅰ:只含有Fe³⁺;Ⅱ:只含有Fe²⁺;Ⅲ:既有Fe³⁺又有Fe²⁺。

为验证Ⅱ、Ⅲ的可能性,选用如下试剂,填写下列空格:

A.稀HCl溶液       B.稀硫酸       C.KSCN溶液       D.酸性KMnO₄溶液

E.NaOH溶液        F.淀粉KI溶液      G. H₂O₂溶液

验证Ⅱ:取试样,先滴加少量的      (填试剂序号,下同),振荡,再滴加少量的      ,根据溶液颜色的变化可确定假设Ⅱ是否正确。

验证Ⅲ:步骤1.取试样,滴加少量的        (填试剂序号),溶液的颜色变        色，则试样中含有Fe³⁺发生反应的离子方程式为                                。

步骤2.再取适量的试样滴加少量的        (填试剂序号),溶液颜色的变化为        ,则试样中含有Fe²⁺。

Answer

（13分） (1)②便于控制反应的发生和停止（2分）

(2)停止加热时,能防止倒吸或平衡压强(凡合理答案均可) （2分）

(3)品红溶液褪色（1分）   (4) C  G （2分）C(或F)  红(或蓝) （2分）Fe3++3SCN－==Fe(SCN)3或(2Fe3++2I－==2 Fe2++I2) （2分）D  酸性KMnO4溶液的浅红色褪去（2分）

【解析】（1）根据装置图可知，铁丝是可以抽动的，所以优点②就是便于控制反应的发生和停止。

（2）由于导管e是与大气相连的，所以能使内外压强相等，即在停止加热时,能防止倒吸或平衡压强。

（3）SO2具有漂白性，据此可以鉴别，即B中品红溶液褪色，说明反应中生成了SO2。

（4）由于亚铁离子具有还原性，能被双氧水或酸性高锰酸钾溶液氧化，据此可以鉴别，即首先加入KSCN溶液，振荡无明显变化。然后再加入双氧水氧化，此时溶液显血红色；铁离子能和KSCN溶液反应，溶液显血红色，反应的方程式是Fe3++3SCN－==Fe(SCN)3；或者利用铁离子的氧化性，能使碘化钾淀粉溶液变蓝。