题目内容
【题目】工业上常通过高温分解FeSO4的方法制备较为纯净的Fe2O3,其反应方程式为:2FeSO4 Fe2O3+SO2↑+SO3↑
为了检验FeSO4高温分解的产物,进行如下实验:
①取少量FeSO4高温分解得到的固体,先加入一定量稀盐酸使固体完全溶解,再向所得溶液中适量的KSCN溶液,观察溶液颜色的变化以检验Fe3+是否存在。
②将FeSO4高温分解产生的气体通入如图所示的装置中,以检验产生的气体中是否含有SO2 和SO3
请回答下列问题:
(1)写出能说明FeSO4发生分解的现象__________________________________;
(2)写出KSCN溶液与Fe3+反应的离子方程式:_________________;
(3)实验②中,气体通过BaCl2时可以观察到的现象__________________________,产生该现象所对应的化学反应为___________________________________(用一个化学反应方程式表示);
(4)实验②中最后要将通过品红溶液的气体通入NaOH溶液中,其目的是________________________。
【答案】有红棕色的固体生成 Fe3++3SCN﹣=Fe(SCN)3 有白色浑浊出现 BaCl2+H2O+SO3=BaSO4↓+2HCl 除去多余的SO2,防止污染空气
【解析】
(1)新物质Fe2O3为红棕色固体,据此分析分解的现象;
(2)Fe3+和3SCN﹣生成络合物Fe(SCN)3;
(3)气体中含有SO2和SO3,SO3可溶于水生成硫酸,与氯化钡溶液能生成硫酸钡白色沉淀;
绿矾样品被氧化会生成Fe3+,Fe3+可使KSCN溶液会变血红色,据此答题;
(4)二氧化硫有毒,会污染空气,所以要用氢氧化钠溶液吸收尾气.
(1)根据反应方程式为:2FeSO4 Fe2O3+SO2↑+SO3↑可知,若FeSO4发生分解,则会生成Fe2O3,固体表面颜色会发生变化,即现象为:有红棕色的固体生成,
故答案为:有红棕色的固体生成;
(2)Fe3+和3SCN﹣会生成络合物Fe(SCN)3,其离子方程式为:Fe3++3SCN﹣=Fe(SCN)3,
故答案为:Fe3++3SCN﹣=Fe(SCN)3;
(3)气体中含有SO2和SO3,SO2不与BaCl2反应,SO3可溶于水生成硫酸,与BaCl2溶液能生成难溶于水的BaSO4白色沉淀,现象为:有白色浑浊出现;其离子方程式为:BaCl2+H2O+SO3=BaSO4↓+2HCl,
故答案为:有白色浑浊出现;BaCl2+H2O+SO3=BaSO4↓+2HCl;
(4)品红用于检验SO2的存在,但二氧化硫有毒,会污染空气,所以氢氧化钠溶液用于吸收多余的SO2,防止造成空气污染,
故答案为:除去多余的SO2,防止污染空气。
【题目】(某化学兴趣小组制取氯酸钾和氯水并进行有关探究实验。
实验一 制取氯酸钾和氯水
利用下图所示的实验装置进行实验。
(1)制取实验结束后,取出B中试管冷却结晶,过滤,洗涤。该实验操作过程需要的玻璃仪器有________。
(2)若对调B和C装置的位置,________(填“能”或“不能”)提高B中氯酸钾的产率。
实验二 氯酸钾与碘化钾反应的研究
(3)在不同条件下KClO3可将KI氧化为I2或KIO3。该小组设计了系列实验研究反应条件对反应产物的影响,其中系列a实验的记录表如下(实验在室温下进行):
试管编号 | 1 | 2 | 3 | 4 |
0.20 mol·L-1 KI/mL | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 |
KClO3(s)/g | 0.10 | 0.10 | 0.10 | 0.10 |
6.0 mol·L-1H2SO4/mL | 0 | 3.0 | 6.0 | 9.0 |
蒸馏水/mL | 9.0 | 6.0 | 3.0 | 0 |
实验现象 |
①系列a实验的实验目的是________________。
②设计1号试管实验的作用是________________。
③若2号试管实验现象为“黄色溶液”,取少量该溶液加入淀粉溶液显蓝色;假设氧化产物唯一,还原产物为KCl,则此反应的离子方程式为___________________________。
实验三 测定饱和氯水中氯元素的总量
(4)该小组设计的实验方案为使用下图装置,加热15.0 mL饱和氯水试样,测定产生气体的体积。此方案不可行的主要原因是__________________________。(不考虑实验装置及操作失误导致不可行的原因)
(5)根据下列资料,为该小组设计一个可行的实验方案(不必描述操作过程的细节):______________________________________________________________________。
资料:ⅰ.次氯酸会破坏酸碱指示剂;
ⅱ.次氯酸或氯气可被SO2、H2O2和FeCl2等物质还原成Cl-。