Question

工业上用固体硫酸亚铁制取颜料铁红（Fe₂O₃），反应原理是：2FeSO₄

△   .

 Fe₂O₃+SO₂↑+SO₃↑．
某研究性学习小组用下图所示装置检验该反应所产生的气态物质，然后用装置中A瓶内的混合物来测定已分解的FeSO₄的质量．
（SO₂沸点为-10.02℃）请回答相关问题：

（1）A瓶所盛试剂的作用是

检验并吸收SO₃

；B瓶所盛的试剂是

品红试液

；C瓶所盛试剂的作用是

吸收SO₂

；
（2）A瓶要用冷水冷却的原因是

SO₃与H₂O反应放出大量的热

；
（3）将此反应生成的气体通入A瓶BaCl₂溶液中，则

B、D

；（填编号）
A．析出BaSO₃沉淀       B．析出BaSO₄沉淀       C．逸出SO₃气体        D．逸出SO₂气体
理由是

SO₂、SO₃的混合气体溶于水，发生反应SO₃+H₂O=H₂SO₄，同时放出大量的热，使SO₂的溶解度减少而逸出SO₂气体，又由H₂SO₄与BaCl₂反应析出BaSO₄沉淀，在酸性溶液中不可能产生BaSO₃沉淀

；
（4）反应后若用A瓶内的混合物来测定已分解的FeSO₄的质量，其实验操作的第一步是（简述操作步骤）

A瓶中滴入BaCl₂溶液，直至不再产生新的沉淀

．

Answer 1

分析：（1）检验生成气体，应将SO₂和SO₃两种气体分离，并检验SO₃气体，用品红检验SO₂气体，SO₂有毒，不能排放到空气中，应进行尾气吸收；
（2）SO₃与H₂O反应是放热反应，如不冷却，通入品红中的气体中含有SO₃气体；
（3）将气体通入BaCl₂溶液发生反应SO₃+H₂O=H₂SO₄，同时放出大量的热，使SO₂的溶解度减少而逸出SO₂气体，并生成硫酸钡沉淀；
（4）测定已分解的FeSO₄的质量，应使SO₃气体完全反应；

解答：解：（1）SO₃气体溶于水，发生反应SO₃+H₂O=H₂SO₄，H₂SO₄+BaCl₂=BaSO₄+2HCl，SO₂气体具有漂白性，可使品红溶液褪色，并且SO₂有毒，不能排放到空气中，根据SO₂气体具有酸性，可用碱液吸收，
故答案为：检验并吸收SO₃；品红试液；吸收SO₂；
（2）SO₃与H₂O反应是放热反应，如不冷却，通入品红中的气体中含有SO₃气体，故答案为：SO₃与H₂O反应放出大量的热；
（3）SO₂、SO₃的混合气体溶于水，发生反应SO₃+H₂O=H₂SO₄，同时放出大量的热，使SO₂的溶解度减少而逸出SO₂气体，又由H₂SO₄与BaCl₂反应析出BaSO₄沉淀，在酸性溶液中不可能产生BaSO₃沉淀，将此反应生成的气体通入A瓶BaCl₂溶液中，会有BaSO₄沉淀生成，并析出SO₂气体，
故答案为：B、D；  SO₂、SO₃的混合气体溶于水，发生反应SO₃+H₂O=H₂SO₄，同时放出大量的热，使SO₂的溶解度减少而逸出SO₂气体，又由H₂SO₄与BaCl₂反应析出BaSO₄沉淀，在酸性溶液中不可能产生BaSO₃沉淀；
（4）测定已分解的FeSO₄的质量，应使SO₃气体完全生成BaSO₃沉淀，否则会有较大误差，故答案为：A瓶中滴入BaCl₂溶液，直至不再产生新的沉淀．

点评：本题考查物质的分离和检验，做题时要抓住题给信息，充分把握物质的性质，这是解答元素化合物知识的关键之处，本题有一定难度．