题目内容
硫酸亚铁晶体(FeSO4?7H2O)俗称绿矾,加热至高温会分解产生水、金属氧化物和非金属氧化物.某化学兴趣小组的同学对绿矾分解产生的非金属氧化物作如下探究:
(1)猜想与假设:
猜想1:非金属氧化物为SO2
猜想2:非金属氧化物SO3
猜想3:非金属氧化物SO2、SO3
(2)设计与实验:

同学们设计了如图所示的实验装置(图中铁架台略去)
按上述装置进行实验,同学们观察到如下现象:装置B中硫酸铜粉末变蓝;绿矾完全分解后装置A中固体呈红棕色,将其放入足量稀盐酸,固体全部溶解,得到黄色溶液;C中溶液褪色.
①由以上实验现象,可否认上述猜想中的 (填数字编号);
②小明同学从理论上分析得出:绿矾分解还生成另一物质SO3.请你说出他这样判断的理论依据是 ;
③小明同学打算向装置D中滴入紫色石蕊试液以证明反应产生了SO3,小红认为此法不能达到实验目的,小红这样判断的理由是 ;
④小红同学认为,在C、D之间连接图虚线方框内的装置,就可利用小明的方法证明反应产生了SO3.虚线方框内的仪器未画完整,请你帮她画完整并在装置图下的方框中注明药品的名称(气流方向:左→右).
(3)结论与思考:
①利用小红的改进装置进行实验时,当观察到 后(填虚线方框装置中的现象),再在D中加入 (填试剂名称),若产生气泡,也可证明反应产生了SO3;②FeSO4高温加热分解的化学方程式为: .
(1)猜想与假设:
猜想1:非金属氧化物为SO2
猜想2:非金属氧化物SO3
猜想3:非金属氧化物SO2、SO3
(2)设计与实验:
同学们设计了如图所示的实验装置(图中铁架台略去)
按上述装置进行实验,同学们观察到如下现象:装置B中硫酸铜粉末变蓝;绿矾完全分解后装置A中固体呈红棕色,将其放入足量稀盐酸,固体全部溶解,得到黄色溶液;C中溶液褪色.
①由以上实验现象,可否认上述猜想中的
②小明同学从理论上分析得出:绿矾分解还生成另一物质SO3.请你说出他这样判断的理论依据是
③小明同学打算向装置D中滴入紫色石蕊试液以证明反应产生了SO3,小红认为此法不能达到实验目的,小红这样判断的理由是
④小红同学认为,在C、D之间连接图虚线方框内的装置,就可利用小明的方法证明反应产生了SO3.虚线方框内的仪器未画完整,请你帮她画完整并在装置图下的方框中注明药品的名称(气流方向:左→右).
(3)结论与思考:
①利用小红的改进装置进行实验时,当观察到
考点:实验探究物质的性质或变化规律,常见气体的检验与除杂方法,盐的化学性质,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式
专题:科学探究
分析:(2)①无水硫酸铜白色粉末遇水变蓝,二氧化硫能使高锰酸钾溶液褪色;②运用质量守恒定律,硫酸亚铁晶体加热会失去结晶水,高温会继续分解产生金属氧化物和非金属氧化物,三氧化二铁是红棕色固体,能和稀盐酸反应生成可溶性的黄色物质来解答此题;③SO2溶于水能够生成亚硫酸,亚硫酸可使紫色石蕊变红;④运用SO3能与水反应生成硫酸及硫酸根离子的特性来解答此题;(3)①运用硫酸的特性来解答;②据质量守恒定律,反应物、生成反应条件可写出方程式.
解答:解:
(2)①据无水硫酸铜白色粉末遇水变蓝,二氧化硫能使高锰酸钾溶液褪色,可否认猜想中的2;
②根据质量守恒定律,化学反应前后元素原子的种类个数不变,因每两个FeSO4分解生成1个Fe2O3后剩余S、O原子个数比为2:5不等于1:2,故可通过理论分析得出:绿矾分解还生成另一物质SO3,故答案为:每两个FeSO4分解生成1个Fe2O3后剩余S、O原子个数比为2:5不等于1:2;
③因三氧化硫溶于水和水反应生成酸,二氧化硫也能和水反应生成亚硫酸,故小红认为小明不能达到实验目的,这样判断的理由是SO2溶于水能够生成亚硫酸,亚硫酸可使紫色石蕊变红;
④据硫酸根离子的检验,瓶中物质应为氯化钡溶液,
(3)①虚线方框装置中BaC12溶液的作用是为了检验分解产物中是否有SO3气体生成,若含有该气体,会生成硫酸钡白色沉淀,观察到的观象为溶液变浑浊;再在D中加入碳酸钠,产生气泡,可证明反应产生了SO3;②据质量守恒定律,反应物、生成反应条件可写出方程式:2FeSO4
Fe2O3+SO2↑+SO3↑.
故答案为:
(2)①2;②每两个FeSO4分解生成1个Fe2O3后剩余S、O原子个数比为2:5不等于1:2;③SO2溶于水能够生成亚硫酸,亚硫酸可使紫色石蕊变红;④
瓶内为BaC12溶液
(3)①溶液变浑浊,碳酸钠;②2FeSO4
Fe2O3+SO2↑+SO3↑.
(2)①据无水硫酸铜白色粉末遇水变蓝,二氧化硫能使高锰酸钾溶液褪色,可否认猜想中的2;
②根据质量守恒定律,化学反应前后元素原子的种类个数不变,因每两个FeSO4分解生成1个Fe2O3后剩余S、O原子个数比为2:5不等于1:2,故可通过理论分析得出:绿矾分解还生成另一物质SO3,故答案为:每两个FeSO4分解生成1个Fe2O3后剩余S、O原子个数比为2:5不等于1:2;
③因三氧化硫溶于水和水反应生成酸,二氧化硫也能和水反应生成亚硫酸,故小红认为小明不能达到实验目的,这样判断的理由是SO2溶于水能够生成亚硫酸,亚硫酸可使紫色石蕊变红;
④据硫酸根离子的检验,瓶中物质应为氯化钡溶液,
(3)①虚线方框装置中BaC12溶液的作用是为了检验分解产物中是否有SO3气体生成,若含有该气体,会生成硫酸钡白色沉淀,观察到的观象为溶液变浑浊;再在D中加入碳酸钠,产生气泡,可证明反应产生了SO3;②据质量守恒定律,反应物、生成反应条件可写出方程式:2FeSO4
| ||
故答案为:
(2)①2;②每两个FeSO4分解生成1个Fe2O3后剩余S、O原子个数比为2:5不等于1:2;③SO2溶于水能够生成亚硫酸,亚硫酸可使紫色石蕊变红;④
(3)①溶液变浑浊,碳酸钠;②2FeSO4
| ||
点评:题考查了物质存在和性质的实验探究方法和实验设计判断,氧化还原反应和盐类水解的分析应用是解题关键.
练习册系列答案
相关题目
“食盐加碘”、“酱油加铁”、“牛奶加钙”这里的碘、铁、钙是指( )
| A、原子 | B、元素 | C、分子 | D、单质 |