Question

为验证氧化性：Cl₂＞Fe³⁺＞SO₂，某化学研究性学习小组用下图所示装置进行实验（夹持仪器和A中的加热装置已略，气密性已经检验完毕）：

Ⅰ．打开弹簧夹K₁～K₄，通入一段时间N₂，再将T型导管插入B中，继续通入N₂，然后关闭K₁、K₃、K₄。

Ⅱ．打开活塞a，滴加一定量的浓盐酸，给A加热。

Ⅲ．当B中溶液变黄时，停止加热，夹紧弹簧夹K₂。

Ⅳ．打开活塞b，使约2mL的溶液流入D试管中，检验其中的阳离子。

Ⅴ．打开弹簧夹K₃、活塞c，加入70%的硫酸，一段时间后夹紧弹簧夹K₃。

Ⅵ．更新试管D，重复过程Ⅳ，检验B溶液中的离子。

（1）过程Ⅰ的目的是__________________________________________________________。

（2）棉花中浸润的溶液为________________，作用是_____________________________________________ 。

（3）A中发生反应的化学方程式________________________________________________。

（4）导致步骤Ⅲ中溶液变黄的离子反应是________________________________________，用________（写试剂化学式）检验氧化产物，现象是____________________________________________ 。

（5）能说明氧化性Fe³⁺＞SO₂的离子方程式是_______________________________。

（6）甲、乙、丙三位同学分别完成了上述实验，他们的检测结果一定能够证明氧化性:Cl₂＞Fe³⁺＞SO₂的是_______（填“甲”“乙”“丙”）。

	过程Ⅳ，B溶液中含有的离子	过程Ⅵ，B溶液中含有的离子
甲	有Fe^3+无Fe^2+	有SO4^2^﹣
乙	既有Fe^3+又有Fe^2+	有SO4^2^﹣
丙	有Fe^3+无Fe^2+	有Fe^2+

Answer

赶走装置内的空气 aOH溶液 吸收逸出的Cl2和SO2 MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O 2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- KSCN溶液 溶液变为血红色 2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++4H++SO42- 乙和丙

【解析】（1）打开弹簧夹K1～K4，通入一段时间N2，目的是排出装置中的氧气；正确答案：赶走装置内的空气 。

(2) 棉花中浸润的为氢氧化钠溶液，它能够吸收反应中多余的氯气、二氧化硫气体，防止污染空气；正确答案：NaOH溶液 ；吸收逸出的Cl2和SO2 。

（3）A中为二氧化锰与浓盐酸加热反应生成氯气、氯化锰和水；反应的化学方程式：MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O；正确答案：MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O。

（4）氯气具有强氧化性，能够把氯化亚铁氧化为氯化铁，含有铁离子溶液显黄色，离子反应是：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-；氧化产物中含有铁离子，可以用硫氰化钾溶液进行检验，如果溶液变为血红色，证明有铁离子生成；正确答案：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- ；KSCN溶液；溶液变为血红色。

（5）Fe3+在酸性条件下把二氧化硫氧化为硫酸根离子，本身还原为Fe2+，可以说明氧化性Fe3+＞SO2；离子方程式为：2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++4H++SO42-；正确答案：2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++4H++SO42-。

（6）甲中第一次有Fe3+无Fe2+，则氯气氧化性大于铁离子；甲中第二次含有SO42﹣，可能是过量的氯气把二氧化硫氧化为SO42﹣，不一定是Fe3+把二氧化硫氧化所致；甲错误；

乙中第一次既有Fe3+又有Fe2+，说明氯气不足，氯气氧化性大于铁离子；乙中第二次含有SO42﹣，说明发生了二氧化硫与铁离子的反应，氧化性铁离子大于二氧化硫，因此可以证明氧化性:Cl2＞Fe3+＞SO2；乙正确；

丙中第一次有Fe3+无Fe2+，则氯气氧化性大于铁离子；第二次有Fe2+，说明发生了二氧化硫与铁离子的反应，则氧化性铁离子大于二氧化硫，因此可以证明氧化性:Cl2＞Fe3+＞SO2；丙正确；综上所述，正确选项乙、丙。