Question

某化学实验小组为验证常见还原剂SO₂、I^－、Fe^2＋的还原性强弱的顺序为SO₂＞I^－＞Fe^2＋，用下图所示装置进行实验(加热和夹持装置已略，气密性已检验)。

已知：MnO₂＋4HCl(浓)MnCl₂＋Cl₂↑＋2H₂O、Na₂SO₃＋H₂SO₄=Na₂SO₄＋H₂O＋SO₂↑。

（1）上述实验需要加热的装置是_____。

（2）D中烧杯盛放的是____。

（3）实验开始时，关闭K₁，打开K₂，通入少量氯气，写出B中发生反应的离子方程式___。

①为验证I^－的还原性比Fe^2＋强，取(3)后B中的少量溶液于试管中，应再往试管中滴入___溶液，现象是____。

②在（3）后，为了比较SO₂和I^－的还原性强弱，接下来的操作是___。

A．关闭K₂打开K₁

B．关闭K₁打开K₂

C．同时打开K₁和K₂

（4）若打开K₂，通入Cl₂恰好将Fe^2＋、I^－全部氧化后，再打开K₁通入SO₂，当Fe^3＋全部转化为Fe^2＋时，此时通入的SO₂的体积(标准状况下)为_____。

Answer

C 氢氧化钠溶液(NaOH溶液) 2I－＋Cl2=I2＋2Cl－ 淀粉溶液 溶液呈蓝色 A 0.56L

【解析】

（1）二氧化锰和浓盐酸在加热的条件下会发生反应生成氯气，所以需要加热的仪器是C。

（2）氯气属于有毒气体，可以用氢氧化钠溶液来吸收，所以D中烧杯盛放的是氢氧化钠溶液。

（3）亚铁离子和碘离子均具有还原性，能被氯气氧化，但是碘离子的还原性强于亚铁离子，所以少量的氯气可以将碘离子氧化，但是不能将亚铁离子氧化。反应的离子方程式为：2I－＋Cl2=I2＋2Cl－。

①碘离子可以被氧化为单质碘，碘单质遇到淀粉溶液变为蓝色，据此可以用淀粉溶液检验碘单质的产生。故答案为淀粉溶液，溶液呈蓝色。

②比较SO2和I－的还原性强弱，可以根据二氧化硫能否和碘单质间的反应来判断，所以可以关闭K2打开K1。故选A。

（4）铁离子和二氧化硫之间的反应实质是SO2＋2Fe3＋＋2H2O=2Fe2＋＋SO42-＋4H＋，根据铁元素守恒，铁离子的物质的量是0.05mol，所以消耗二氧化硫的物质的量是0.025 mol，体积是0.025mol×22.4L·mol－1＝0.56L。