Question

Ⅰ.铁是人体必需的微量元素,绿矾(FeSO₄·7H₂O)是治疗缺铁性贫血药品的重要成分。

(1)FeSO₄溶液在空气中会因氧化变质产生红褐色沉淀,其发生反应的离子方程式是                    ;实验室在配制FeSO₄溶液时常加入        以防止其被氧化。请你设计一个实验证明FeSO₄溶液是否被氧化                               。

Ⅱ.硫酸亚铁铵[(NH₄)₂Fe(SO₄)₂·6H₂O]较硫酸亚铁不易被氧气氧化,常用于代替硫酸亚铁。

(2)硫酸亚铁铵不易被氧化的原因是                                              。

(3)为检验分解产物的成分,设计如下实验装置进行实验,加热A中的硫酸亚铁铵至分解完全。

①A中固体充分加热较长时间后,通入氮气,目的是                                 。

②装置B中BaCl₂溶液的作用是为了检验分解产物中是否有SO₃气体生成,若含有该气体,观察到的现象为                       。

③实验中,观察到C中有白色沉淀生成,则C中发生的反应为         (用离子方程式表示)。

Answer

Ⅰ.(1)12Fe2++3O2+6H2O=Fe(OH)3↓+8Fe3+(其他合理答案也给分) 铁粉 取少量FeSO4溶液于试管中,加数滴KSCN溶液,如果溶液变红,则说明FeSO4溶液已被氧化,如不变红,则说明FeSO4溶液没有被氧化。

Ⅱ.(2)硫酸亚铁铵溶液中N发生水解增大c(H+),抑制了Fe2+氧化反应的进行。

(3)①使分解产生的气体在B、C中被吸收充分

②溶液变浑浊(或出现白色沉淀)

③SO2+H2O2+Ba2+=aSO4↓+2H+(或SO2+H2O2=H++S、S+Ba2+=aSO4↓)

【解析】(1)Fe2+被O2氧化为Fe3+,最终生成红褐色的Fe(OH)3沉淀;加入铁粉可以防止Fe2+被氧化为Fe3+;通常用KSCN检验Fe3+。

(2)N水解显酸性,c(H+)越大,反应4Fe2++O2+10H2O=Fe(OH)3↓+8H+正向进行的程度越小,Fe2+越不易被氧化。

(3)①通入N2可以将装置中的气体全部排到B和C,保证被完全吸收。

②SO2不和BaCl2反应,但SO3可以和BaCl2反应产生BaSO4沉淀。

③H2O2将SO2氧化为S,再与Ba2+反应生成BaSO4沉淀。