Question

某研究小组为探究SO₂和Fe(NO₃)₃溶液的反应的实质。设计了如下图所示装置进行实验. 

已知：1.0 mol/L的Fe(NO₃)₃溶液的pH＝1。

请回答：

（1）装置A中用于添加浓硫酸的仪器名称为                   。

（2）实验前鼓入N₂的目的是                                 。

（3）装置B中产生了白色沉淀，其成分是________，说明SO₂具有________性。

（4）分析B中产生白色沉淀的原因。

观点1：SO₂与Fe^3＋反应；

观点2：在酸性条件下SO₂与NO₃^-反应；

①若观点1正确，除产生沉淀外，还应观察到的现象是                  。

②按观点2，装置B中反应的离子方程式是                               ，

③有人认为，如将装置B中的Fe(NO₃)₃溶液替换为等体积的下列溶液，在相同条件下进行实验，也可验证观点2是否正确。此时应选择的最佳试剂是(填序号)      。

A．1 mol/L稀硝酸          

B．1.5 mol/L Fe(NO₃)₂溶液

C．6.0 mol/L NaNO₃溶液和0.2 mol/L盐酸等体积混合的溶液

D．3.0 mol/L NaNO₃溶液和0.1mol/L硫酸等体积混合的溶液

Answer

（1）分液漏斗（2分）

（2）排净装置中的空气,防止溶液中SO2被空气中的O2氧化而干扰实验（2分）

（3）BaSO4（1分）；还原（1分）

（4）①静置一段时间后，溶液由棕黄色变为浅绿色（2分）

②3SO2＋2NO3-＋3Ba2＋＋2H2O=3BaSO4↓＋2NO＋4H＋

或3SO2＋2NO3-＋2H2O=3SO42-＋2NO＋4H＋；Ba2＋＋SO42- = BaSO4↓（2分）

③  C（2分）

【解析】

试题分析：（2）反应前要充入N2，排除装置A中的空气，反应对实验的干扰。

（3）硝酸具有氧化性，白色沉淀为BaSO4，说明SO2具有还原性。

（4）经过分析，各个观点，得出观点1是SO2和Fe3+、酸性条件下NO3－都反应。

①Fe3+把SO2氧化，离子方程式是SO2+2Fe3++Ba2++2H2O=BaSO4↓+2Fe2++4H+。

②Fe(NO3)3中有Fe3+，a错；NO3-在酸性条件下有氧化性，b错。故选c。

SO2制备 Fe3+、NO3-的氧化性。

考点：考查SO2制备 Fe3+、NO3-的氧化性。