题目内容
（18分）为验证氧化性Cl2＞Fe3+＞SO2，某小组用下图所示装置进行实验（夹持仪器和 A中加热装置已略，气密性已检验）实验过程如下：
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______________________。
（3）A中发生反应的化学方程式为 。
（4）用70%的硫酸制取SO2，反应速率比用98%的硫酸快，原因是 。
（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”）。
（7）进行实验过程Ⅴ时，B中溶液颜色由黄色逐渐变为红棕色，停止通气，放置一段时间后溶液
颜色变为浅绿色。
查阅资料：Fe2+（aq）＋SO32-（aq）
FeSO3（s）（墨绿色）
提出假设：FeCl3与SO2的反应经历了中间产物FeSO3，溶液的红棕色是FeSO3（墨绿色）与FeCl3（黄色）的混合色。某同学设计如下实验，证实该假设成立：
①溶液E和F分别为 、 。
②请用化学平衡原理解释步骤3中红棕色溶液颜色变为浅绿色的原因 。
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______________________。
（3）A中发生反应的化学方程式为 。
（4）用70%的硫酸制取SO2，反应速率比用98%的硫酸快，原因是 。
（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Fe3+无Fe2+ | 有SO42- |
| 乙 | 既有Fe3+又有Fe2+ | 有SO42- |
| 丙 | 有Fe3+无Fe2+ | 有Fe2+ |
颜色变为浅绿色。
查阅资料：Fe2+（aq）＋SO32-（aq）
FeSO3（s）（墨绿色）提出假设：FeCl3与SO2的反应经历了中间产物FeSO3，溶液的红棕色是FeSO3（墨绿色）与FeCl3（黄色）的混合色。某同学设计如下实验，证实该假设成立：
①溶液E和F分别为 、 。
②请用化学平衡原理解释步骤3中红棕色溶液颜色变为浅绿色的原因 。
（1）排除空气（1分） （2）NaOH溶液 （3）MnO2 + 4HCl(浓) △MnCl2+Cl2↑+ 2H2O
（4）70%H2SO4中c(H+)大 （5）2Fe3+ + SO2 + 2H2O＝2Fe2+ + SO42-+4H+ （6）乙、丙
（7）① Na2SO3溶液 、FeCl3溶液
②Fe3+ 消耗 SO32-，c(SO32-)减小，使平衡Fe2+(aq)＋SO32-(aq)FeSO3(s)逆向移动，溶液颜色由红棕色变为浅绿色。（3分）
（4）70%H2SO4中c(H+)大 （5）2Fe3+ + SO2 + 2H2O＝2Fe2+ + SO42-+4H+ （6）乙、丙
（7）① Na2SO3溶液 、FeCl3溶液
②Fe3+ 消耗 SO32-，c(SO32-)减小，使平衡Fe2+(aq)＋SO32-(aq)
FeSO3(s)逆向移动，溶液颜色由红棕色变为浅绿色。（3分）试题分析：（1）打开K1～K4，关闭K5、K6，通入一段时间N2，目的是排出装置中的氧气。
（2）氯气、二氧化硫有毒，棉花中浸有NaOH溶液，吸收多余氯气、二氧化硫，防止污染空气。
（3）A中发生二氧化锰与浓盐酸的反应，生成氯化锰、氯气、水，该反应为MnO2 + 4HCl(浓) △MnCl2+Cl2↑+ 2H2O。
（4）因氢离子浓度越大，反应速率越快，则70%的硫酸中的氢离子浓度比98%的硫酸中的氢离子浓度大，所以反应速率快。
（5）铁离子能把二氧化硫氧化生成硫酸，反应的离子方程式为2Fe3+ + SO2 + 2H2O＝2Fe2+ + SO42-+4H+。
（6）乙中第一次，说明氯气不足，氯气氧化性大于铁离子，第二次有硫酸根离子，说明发生二氧化硫与铁离子的反应，则氧化性铁离子大于二氧化硫丙中第一次有Fe3+，无Fe2+，则氯气的氧化性大于铁离子，第二次有亚铁离子，说明发生二氧化硫与铁离子的反应，则氧化性铁离子大于二氧化硫，故答案为：乙、丙。
（7）①E与氯化亚铁溶液反应产生墨绿色，说明反应中有亚硫酸亚铁生成，因此E应该是Na2SO3溶液。根据FeSO3（墨绿色）与FeCl3（黄色）的混合后溶液显红棕色可知，F应该是FeCl3溶液。
②铁离子具有氧化性，因此Fe3+ 消耗 SO32-，导致c(SO32-)减小，使平衡Fe2+(aq)＋SO32-(aq)
FeSO3(s)逆向移动，溶液颜色由红棕色变为浅绿色。
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Cs
