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:______.

(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
高温
.
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
高温
.
Fe2O3+SO2↑+SO3↑.
练习册系列答案
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请你对脱脂棉燃烧的原因进行分析______.
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[提出问题]溶液为什么先变红,过了一会,红色又褪去了呢?
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[猜想]通过查阅资料后,该兴趣小组对溶液的红色褪去的主要原因进行了猜想.
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[实验探究]请你将下列实验方案填写完整
猜想实验操作实验现象结论
A
取过氧化钠与水反应后的溶液放入试管中,
______

______
猜想A
正确
B
取过氧化钠与水反应后的溶液放入试管中,
______液

______
猜想B
错误
[得出结论]根据实验分析,过氧化钠与水反应除了生成氢氧化钠和氧气外,还存在另一反应,则另一反应的化学方程式为______.
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骤为:①精确称量样品,检查装置气密性;②打开弹簧夹,鼓入空气,称量装置C;③关闭弹簧夹,打开分液漏斗活塞;④再打开弹簧夹,______;⑤再次称量装置C.计算碳酸钠含量至少需要测定______(填数字)个数据.根据制备反应,分析工业级NaN3中含有Na2CO3的可能原因______.
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