题目内容
【题目】为探究固体A的组成和性质,设计实验并完成如下转化。
已知:X由两种化合物组成,若将X通入品红溶液,溶液褪色。若将X通入足量双氧水中,X可全部被吸收且只得到一种强酸,再稀释到1000mL,测得溶液的PH=1。在溶液2中滴加KSCN溶液,溶液呈血红色。请回答:
(1)固体A的化学式______________。
(2)写出反应①的化学方程式____________。
(3)写出反应④中生成A的离子方程式______________。
【答案】FeSO42FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑2Fe3++SO32-+H2O=2Fe2++SO42-+2H+
【解析】
本题考查无机物的推断以及实验方案设计。X由两种化合物组成,若将X通入品红溶液,溶液褪色,能使品红溶液褪色的有SO2,若将X通入足量双氧水中,X可全部被吸收且只得到一种强酸,根据化学反应SO2+H2O2 =H2SO4 、SO3+H2O =H2SO4可知,X由SO2 和SO3两种气体组成。在溶液2中滴加KSCN溶液,溶液呈红色,说明溶液中有Fe3+,红棕色固体是氧化铁。
(1)根据上述分析,固体A加热分解生成SO2、SO3和氧化铁,硫元素的化合价降低,铁元素的化合价升高,则A为FeSO4。
(2)根据上述分析,反应①的化学方程式为2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑ 。
(3)气体X为SO2、SO3的混合物气体,通入NaOH溶液中发生反应生成硫酸钠和亚硫酸钠,亚硫酸根离子具有还原性,氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁,溶液2为硫酸铁,Fe3+具有氧化性,SO32-与Fe3+能发生氧化还原反应生成Fe2+和SO42-,根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒配平,则反应④中生成A的离子方程式为2Fe3++SO32-+H2O=2Fe2++ SO42- + 2H+。