为验证氧化性Cl2＞Fe3+＞SO2.某小组用下图所示装置进行实验(夹持仪器和甲中加热装置已略.气密性已检验). 实验步骤: 1.在甲装置中.打开活塞a.加热.待装置中充满黄绿色气体时.与丙装置连接. 2.当丙装置中FeC12溶液变黄时.停止加热. 3.打开活塞c.使约2mL的溶液滴入试管中.检验溶液中的离子. 4.在乙装置中.打开活塞b.待空气排尽后.将乙中产生的� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

为验证氧化性Cl2＞Fe3＋＞SO2，某小组用下图所示装置进行实验（夹持仪器和甲中加热装置已略，气密性已检验）。

实验步骤：

1.在甲装置中，打开活塞a，加热，待装置中充满黄绿色气体时，与丙装置连接。

2.当丙装置中FeC12溶液变黄时，停止加热。

3.打开活塞c，使约2mL的溶液滴入试管中，检验溶液中的离子。

4.在乙装置中，打开活塞b，待空气排尽后，将乙中产生的气体通入上述丙装置变黄后的溶液中，一段时间后，停止。

5.更新丙中试管，打开活塞c，使约2mL的溶液滴入试管中，检验溶液中的离子。

回答下列问题：

（1）甲中发生反应的化学方程式为______________________。

（2）用70%的硫酸制取SO2，反应速率比用98%的硫酸快，原因是____________。

（3）实验中，证明氧化性Fe3+＞SO2的离子方程式为_____________。

（4）有I、II、III三组同学分别完成了上述实验，实验结果如下：

	步骤3溶液中含有的离子	步骤5溶液中含有的离子
I	既有Fe3＋又有Fe2＋	有SO42－
Ⅱ	有Fe3＋无Fe2＋	有SO42－
Ⅲ	有Fe3＋无Fe2＋	有Fe2＋

上述实验结果一定能够证明Cl2＞Fe3＋＞SO2的是______（填“I”、“II”或“III”）。

【答案】

（1）MnO2＋4HCl(浓) MnCl2＋2H2O＋Cl2↑ （2）70%的硫酸中c(H＋)比98%的硫酸大

（3）2Fe3＋＋SO2＋2H2O=2Fe2＋＋SO42－＋4H＋（4）I、Ⅲ（有错不得分，选不全得1分）（每空2分）

【解析】

试题分析：（1）在加热的条件下二氧化锰钠氧化浓盐酸生成氯气，所以甲中发生反应的化学方程式为MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋2H2O＋Cl2↑。

（2）应用70%的硫酸中c(H＋)比98%的硫酸中c(H＋)大，氢离子浓度大反应速率快。

（3）铁离子具有氧化性，能把SO2氧化生成硫酸，反应的离子方程式为2Fe3＋＋SO2＋2H2O=2Fe2＋＋SO42－＋4H＋。

（4）步骤3溶液中含有铁离子生成，说明氯气把亚铁离子氧化生成铁离子。根据氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性可知，氧化性是氯气强于铁离子；I组实验中既有Fe3＋又有Fe2＋，这说明氯气不足。因此能与SO2反应的只有铁离子。由于步骤5溶液中含有SO42－，这说明铁离子把SO2氧化生成了硫酸，因此氧化性是铁离子强于SO2，I正确；Ⅱ组实验中有Fe3＋无Fe2＋，因此不能排除氯气是否过量。实验即使步骤5溶液中含有SO42－，也不能说明是被铁离子氧化的，所以无法证明氧化性是铁离子强于SO2。Ⅲ组实验中有Fe3＋无Fe2＋，虽然不能说明氯气是否过量。但由于在步骤5溶液中含有亚铁离子，这说明在反应中铁离子被SO2还原，所以可以证明氧化性是铁离子强于SO2，答案选I、Ⅲ。

考点：考查氯气制备、外界条件对反应速率的影响、氧化性强弱比较实验探究

练习册系列答案

相关题目

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：
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，加热A。
Ⅲ．当B中溶液变黄时，停止加热，夹紧K₂。
Ⅳ．打开活塞b，使约2mL的溶液流入D试管中，并检验其中的离子。
Ⅴ．打开K₃和活塞c，加入70%的硫酸，一段时间后夹紧K₃。
Ⅵ．更新试管D，重复过程Ⅳ。
（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）能说明氧化性Fe³⁺> SO₂的离子方程式是                               。
（5）过程Ⅵ，检验B溶液中是否含有SO₄^2-的操作是                         。
（6）甲、乙、丙三位同学分别完成了上述实验，他们的检测结果不能够证明氧化性Cl₂> Fe³⁺> SO₂的是      （填“甲”“乙”“丙”），请用必要的文字说明理由            。

	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 Fe²⁺
乙	既有Fe³⁺又有Fe²⁺	有SO₄^2-
丙	有Fe³⁺无Fe²⁺	有SO₄^2-

（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)+ SO₃^2- (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、（写化学式）。
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。

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：

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）A中发生反应的化学方程式为。

（2）用70%的硫酸制取SO₂，反应速率比用98%的硫酸快，原因是。

（3）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SO₄^2-
乙	既有Fe³⁺又有Fe²⁺	有SO₄^2-
丙	有Fe³⁺无Fe²⁺	有Fe²⁺

（4）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）＋SO₃^2-（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

。

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中的加热装置已略，气密性已经检验完毕）

实验过程：

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，单后关闭K₁、K₂、K_{3 .}

Ⅱ．打开活塞a，滴加一定量的浓盐酸，给A加热.

Ⅲ．当B中的溶液变黄时，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Ⅵ，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%的硫酸支取SO₂，反应速率比用98%的硫酸块，原因是___________________

（5）过程Ⅳ中检验B溶液中是否含有硫酸根的操作是______________________________

（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Cl₂＞Fe³⁺＞SO₂的是

	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SO₄^2-
乙	既有Fe³⁺又有Fe²⁺	有SO₄^2-
丙	有Fe³⁺无Fe²⁺	有Fe²⁺

（7）进行实验过程Ⅴ时，B中的溶液颜色由黄色变为红棕色，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)+SO₃^2-(aq) FeSO₃（s）

提出假设：FeCl₃和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）的混合颜色。

某同学设计如下实验，正式该假设的成立：

溶液E和F分别是___________、_______________

请用化学平衡原理解释步骤3红棕色溶液变为浅绿色的原因___________________________

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：

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，加热A。

Ⅲ．当B中溶液变黄时，停止加热，夹紧K₂。

Ⅳ．打开活塞b，使约2mL的溶液流入D试管中，并检验其中的离子。

Ⅴ．打开K₃和活塞c，加入70%的硫酸，一段时间后夹紧K₃。

Ⅵ．更新试管D，重复过程Ⅳ。

（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）能说明氧化性Fe³⁺> SO₂的离子方程式是。

（5）过程Ⅵ，检验B溶液中是否含有SO₄^2-的操作是。

（6）甲、乙、丙三位同学分别完成了上述实验，他们的检测结果不能够证明氧化性Cl₂> Fe³⁺> SO₂的是（填“甲”“乙”“丙”），请用必要的文字说明理由。

	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 Fe²⁺
乙	既有Fe³⁺又有Fe²⁺	有SO₄^2-
丙	有Fe³⁺无Fe²⁺	有SO₄^2-

（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)+ SO₃^2- (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、（写化学式）。

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。

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