Question

（14分）某学习小组设计实验，探究二氧化硫的漂白性和还原性。

（1）漂白性

甲同学用如图所示装置（气密性良好）进行实验，观察到如下现象：Ⅰ中红色褪去，Ⅱ中无变化。

①甲同学作对照实验的目的是                                       。

②足量碱石灰的作用是                                           。

甲同学由此得出的实验结论是                                            。

（2）还原性：

乙同学将SO₂通入FeCl₃溶液中，使其充分反应。

①SO₂与FeCl₃反应的离子方程式是          ，检验该反应所得含氧酸根离子的方法是       。

②实验中观察到溶液由黄色变为红棕色，静置一段时间，变为浅绿色。资料显示：红棕色为FeSO3 （墨绿色难溶物）与FeCl₃ 溶液形成的混合色。 则②中红棕色变为浅绿色的原因是                   。

乙同学得出的实验结论是：二氧化硫可还原三氯化铁。

Answer

（1）①探究SO2使品红褪色共存是否有水参与(或探究是SO2还是H2SO3是品红溶液褪色). ②防止空气中的水蒸汽进入到II装置中对实验产生干扰，同时处理尾气中的SO2；SO2 在有水的体积下可以使平衡褪色。

(2) ①SO2+2Fe3++2H2O=2Fe2++SO42-+4H+ ；先滴加稀HCl酸化，再加入BaCl2，观察是否有白色沉淀生成。②溶液中存在FeSO3(s)=Fe2+(aq)+SO32-(aq)，随着反应进行，体系中SO32-减少，平衡右移，而同时反应消耗Fe3+，故红棕色褪去，变为浅绿色。

【解析】

试题分析：（1）①甲同学进行对照实验，一种有水，一种没有水，实验的目的是探究SO2使品红褪色共存是否有水参与(或探究是SO2还是H2SO3是品红溶液褪色). ②足量碱石灰的作用是既可以防止空气中的水蒸汽进入到II装置中对实验产生干扰，同时处理尾气中的SO2；根据对照实验可得到结论是： SO2 在有水的体积下可以使品红溶液褪色。（2）① SO2有还原性，FeCl3有氧化性，二者在溶液中发生氧化还原反应，SO2与FeCl3反应的离子方程式是SO2+2Fe3++2H2O=2Fe2++SO42-+4H+；SO42-可与Ba2+产生既不溶于水，也不溶于酸的BaSO4沉淀，因此检验SO42-的方法是先滴加稀HCl酸化，再加入BaCl2溶液，若观察到有白色沉淀生成，就证明含有SO42-。②实验中观察到溶液由黄色变为红棕色，静置一段时间，变为浅绿色。 资料显示：红棕色为FeSO3（墨绿色难溶物）与FeCl3溶液形成的混合色。 则②中红棕色变为浅绿色的原因是FeSO3难溶于水，在溶液中存在沉淀溶解平衡：FeSO3(s)=Fe2+(aq)+SO32-(aq)，随着反应进行，体系中c(SO32-)减少，平衡正向移动，而同时反应也消耗Fe3+，故红棕色褪去，变为浅绿色。

考点：考查二氧化硫的漂白性和还原性的实验的探究的知识。