题目内容
某研究小组为探究铁和浓硫酸的反应，设计了如下图所示装置进行实验．请按要求回答下列问题：
（1）上图装置存在不足，请在图中C处画出所需装置并标注试剂名称______．
（2）实验前要检查A、B装置的气密性，其操作为在接口E处接一导气管F，将F的末端浸入液面以下，______，安好装置，用酒精灯微热试管人，观察______，停止加热，F中有一段液柱，证明该装置的气密性好．
（3）为探究该反应产生的气体性质，将网个棉球上分别滴加少量试剂，按图示安好装置，加热试管A，观察四个棉球颜色变化情况，并记录，请填写下表空白：
| 棉球 | 棉球上滴加的试剂 | 实验现象 | 解释或结论 |
| i | ______ | 棉球变为白色，微热后又恢复红色 | |
| ii | ______ | 棉球变为浅绿色 | 离子方程式：______ 结论：______ |
| iii | Na2S溶液 | 棉球变为浅黄色 | 解释：浅黄色物质是______ 结论：______ |
| iv | ______ | 棉球变为红色 | 化学方程式：______ 结论：该气体属于酸性氧化物 |
（5）为探究试管A反应后的溶液中产物种类，小组同学提出3种假设，①只含有Fe3+②只含有Fe2+③既含有Fe3+又含有Fe2+，完成此探究实验所需试剂至少有______．
解：（1）铁和浓硫酸加热反应生成的 气体为二氧化硫气体，二氧化硫是污染性气体不能排放到空气中，需要用氢氧化钠溶液吸收，吸收需要防止倒吸，装置图为：
，故答案为：
；
（2）利用压强关系进行检验，实验前要检查A、B装置的气密性，其操作为在接口E处接一导气管F，将F的末端浸入液面以下，向A试管加水至玻璃管D末端浸入液面以下，安好装置，用酒精灯微热试管，观察导气管F管口处有气泡冒出，停止加热，F中有一段液柱，证明该装置的气密性好，
故答案为：向A试管加水至玻璃管D末端浸入液面以下；导气管F管口处有气泡冒出；
（3）i二氧化硫具有漂白性，能使品红试液褪色，加热恢复原来的颜色，故答案为：品红试液；
ii二氧化硫具有还原性和氯化铁发生氧化还原反应生成氯化亚铁溶液呈浅绿色，反应的离子方程式为SO2+2Fe3++2H2O=2Fe3++SO42ˉ+4H+，
故答案为：FeCl3溶液；SO2+2Fe3++2H2O=2Fe3++SO42ˉ+4H+；SO2有还原性；
iii硫化钠中的硫离子具有还原性可以被二氧化硫氧化为单质硫，说明二氧化硫具有氧化性，故答案为：S；SO2有氧化性；
iv二氧化硫是酸性氧化物溶于水和水反应生成亚硫酸具有酸性，使石蕊试液变红色；发生的反应为SO2+H2O?H2SO3，故答案为：石蕊试液；SO2+H2O?H2SO3；
（4）反应结束拆卸装置前，不需打开胶塞，就可使装置中残留的有毒气体完全吸收，应采取的操作，从D管口向试管A中鼓入足量空气，
故答案为：从D管口向试管A中鼓入足量空气；
（5）为探究试管A反应后的溶液中产物种类，小组同学提出3种假设，①只含有Fe3+②只含有Fe2+③既含有Fe3+又含有Fe2+，取试液与试管中，加入KSCN溶液变血红色证明铁离子的存在；另取溶液与试管中，加入K3[Fe（CN）6]溶液变蓝色，或加入KMnO4溶液 褪色证明含有亚铁离子；依据检验试剂和检验方法设计实验进行验证，
故答案为：KSCN溶液和K3[Fe（CN）6]溶液或KSCN溶液和KMnO4溶液．
分析：（1）铁和浓硫酸加热反应生成的 气体为二氧化硫气体，二氧化硫是污染性气体不能排放到空气中，需要用氢氧化钠溶液吸收，吸收需要防止倒吸；
（2）依据装置中压强关系和液面变化检验装置气密性；
（3）i棉球变为白色，微热后又恢复红色是二氧化硫气体的漂白性检验；
ii棉球变为浅绿色，利用二氧化硫的还原性和三价铁盐溶液发生氧化还原反应生成亚铁盐溶液为浅绿色；
iii棉球变为浅黄色，是利用二氧化硫的氧化性氧化硫离子生成单质硫；
iv棉球变为红色，利用二氧化硫是酸性氧化物溶于水生成酸使石蕊试液变红；
（4）从D管口向试管A中鼓入足量空气 把二氧化硫赶净；
（5）依据铁离子和亚铁离子的特征检验试剂和实验现象分析判断．
点评：本题考查了浓硫酸性质的分析，浓硫酸与铁反应产物的判断检验方法，二氧化硫性质的实验验证方法，掌握实验基础和物质性质是解题关键，题目难度中等．
，故答案为：；（2）利用压强关系进行检验，实验前要检查A、B装置的气密性，其操作为在接口E处接一导气管F，将F的末端浸入液面以下，向A试管加水至玻璃管D末端浸入液面以下，安好装置，用酒精灯微热试管，观察导气管F管口处有气泡冒出，停止加热，F中有一段液柱，证明该装置的气密性好，
故答案为：向A试管加水至玻璃管D末端浸入液面以下；导气管F管口处有气泡冒出；
（3）i二氧化硫具有漂白性，能使品红试液褪色，加热恢复原来的颜色，故答案为：品红试液；
ii二氧化硫具有还原性和氯化铁发生氧化还原反应生成氯化亚铁溶液呈浅绿色，反应的离子方程式为SO2+2Fe3++2H2O=2Fe3++SO42ˉ+4H+，
故答案为：FeCl3溶液；SO2+2Fe3++2H2O=2Fe3++SO42ˉ+4H+；SO2有还原性；
iii硫化钠中的硫离子具有还原性可以被二氧化硫氧化为单质硫，说明二氧化硫具有氧化性，故答案为：S；SO2有氧化性；
iv二氧化硫是酸性氧化物溶于水和水反应生成亚硫酸具有酸性，使石蕊试液变红色；发生的反应为SO2+H2O?H2SO3，故答案为：石蕊试液；SO2+H2O?H2SO3；
（4）反应结束拆卸装置前，不需打开胶塞，就可使装置中残留的有毒气体完全吸收，应采取的操作，从D管口向试管A中鼓入足量空气，
故答案为：从D管口向试管A中鼓入足量空气；
（5）为探究试管A反应后的溶液中产物种类，小组同学提出3种假设，①只含有Fe3+②只含有Fe2+③既含有Fe3+又含有Fe2+，取试液与试管中，加入KSCN溶液变血红色证明铁离子的存在；另取溶液与试管中，加入K3[Fe（CN）6]溶液变蓝色，或加入KMnO4溶液 褪色证明含有亚铁离子；依据检验试剂和检验方法设计实验进行验证，
故答案为：KSCN溶液和K3[Fe（CN）6]溶液或KSCN溶液和KMnO4溶液．
分析：（1）铁和浓硫酸加热反应生成的 气体为二氧化硫气体，二氧化硫是污染性气体不能排放到空气中，需要用氢氧化钠溶液吸收，吸收需要防止倒吸；
（2）依据装置中压强关系和液面变化检验装置气密性；
（3）i棉球变为白色，微热后又恢复红色是二氧化硫气体的漂白性检验；
ii棉球变为浅绿色，利用二氧化硫的还原性和三价铁盐溶液发生氧化还原反应生成亚铁盐溶液为浅绿色；
iii棉球变为浅黄色，是利用二氧化硫的氧化性氧化硫离子生成单质硫；
iv棉球变为红色，利用二氧化硫是酸性氧化物溶于水生成酸使石蕊试液变红；
（4）从D管口向试管A中鼓入足量空气 把二氧化硫赶净；
（5）依据铁离子和亚铁离子的特征检验试剂和实验现象分析判断．
点评：本题考查了浓硫酸性质的分析，浓硫酸与铁反应产物的判断检验方法，二氧化硫性质的实验验证方法，掌握实验基础和物质性质是解题关键，题目难度中等．
练习册系列答案
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