Question

（19分）某兴趣小组探究SO₂气体还原Fe³⁺、I₂，他们使用的药品和装置如下图所示：

（1）在配制氯化铁溶液时，需先把氯化铁晶体溶解在               中，再加水稀释，这样操作的目的是                              。

（2）装置C的作用是                                             。

（3）若要从A中所得溶液提取晶体，必须进行的实验操作步骤：蒸发、冷却结晶、            、自然干燥，在这一系列操作中没有用到的仪器有                        （填序号）。

A．蒸发皿   

B．石棉网        

C．漏斗    

D．烧杯    

E．玻璃棒         

F．坩埚

（4）根据以上现象，该小组同学认为SO₂ 与 FeCl₃溶液发生氧化还原反应。

①写出SO₂与FeCl₃溶液反应的离子方程式                              ；

②请设计实验方案检验有Fe²⁺生成                                     ；

③该小组同学向C烧杯反应后的溶液中加入硝酸酸化的BaCl₂溶液，若出现白色沉淀，即可证明反应生成了SO₄^2—。该做法          （填“合理”或“不合理”），理由是            。

（5）能表明I^－的还原性弱于SO₂的现象是                                                。

Answer

（1）浓盐酸（1分，答盐酸也可得分），抑制氯化铁水解（2分）；

（2）吸收SO2尾气，防止污染空气；（2分） （3）过滤（2分）；B、F；（2分）

（4）①2Fe3++SO2+2H2O=SO42-+2Fe2++4H+（2分） ②取A中反应后的溶液，向其中滴入KSCN溶液，不变红，再加入新制的氯水，溶液变红（3分，按取样、加试剂、现象给分） ③不合理（1分），硝酸可以将溶解的SO2氧化为 H2SO4，干扰试验（2分） （5）B中蓝色溶液褪色（2分）

【解析】

试题分析：（1）氯化铁溶于水水解生成氢氧化铁和氯化氢，因此为防止铁离子水解，配制氯化铁溶液时需要将氯化铁先溶解在盐酸中，然后在稀释。

（2）二氧化硫有毒，属于大气污染物，直接排放污染大气，因此C装置中氢氧化钠的作用是吸收SO2尾气，防止污染空气。

（3）从溶液中获得晶体，需要蒸发、冷却结晶、过滤、自然干燥。蒸发操作中需要要到的仪器是蒸发皿、酒精灯、玻璃棒，过滤需要的仪器是漏斗、烧杯和玻璃棒，因此不需要的是石棉网和坩埚，答案选BF。

（4）①铁离子具有氧化性，能把SO2氧化生成硫酸，反应的离子方程式为2Fe3++SO2+2H2O＝SO42-+2Fe2++4H+。

②亚铁离子具有还原性，能被氧化生成铁离子，而铁离子能与KSCN溶液发生反应显红色，据此设计实验方案，即取A中反应后的溶液，向其中滴入KSCN溶液，不变红，再加入新制的氯水，溶液变红，即可说明含有亚铁离子。

③硝酸是氧化性酸，而SO2易溶于水，因此硝酸可以将溶解的SO2氧化为 H2SO4，干扰试验，实验方案是不合理的。

（5）根据反应I2+SO2+2H2O＝2HI+H2SO4可知，二氧化硫能使含有碘的淀粉溶液褪色，说明发生了氧化还原反应，碘是氧化剂，二氧化硫是还原剂，还原剂的还原性大于还原产物的还原性，据此可以说明碘离子的还原性弱于SO2。

考点：考查SO2性质实验方案设计与探究