Question

已知FeSO₄在不同条件下分解得到的产物不同，可能是FeO和SO₃，也可能是Fe₂O₃、SO₃和SO₂．某化学兴趣研究小组探究在酒精喷灯加热条件下FeSO₄分解的气体产物．已知SO₃的熔点是16.8℃，沸点是44.8℃．

（1）写出在一定温度下FeSO₄分解得到 Fe₂O₃、SO₃和SO₂的化学方程式

 

．
（2）装置Ⅱ的试管中不装任何试剂，其作用是

 

．
（3）装置Ⅱ的试管浸泡在50℃的水浴中，目的是

 

．
（4）装置Ⅲ和装置IV的作用是探究本实验气体产物成分．请完成实验设计，填写检验试剂（填化学式）、预期现象与结论．

检验试剂	预期现象与结论
装置III的试管中加入   ．	产生白色沉淀，证明气体产物中含有SO3．
装置IV的试管中加入   ．

（4）装置V的作用是防止尾气污染环境，烧杯中应加入的试剂是

 

．

Answer 1

考点：探究物质的组成或测量物质的含量

专题：实验探究和数据处理题

分析：（1）一定温度下FeSO₄分解得到 Fe₂O₃、SO₃和SO₂的化学方程式结合原子守恒和电子守恒配平书写；
（2）装置Ⅱ的试管中不装任何试剂，根据安全瓶的作用是可以防止倒吸；
（3）当温度高于44.8°C时SO₃为气体状态；
（4）根据FeSO₄分解的气体产物可能为SO₃，也可能是SO₃和SO₂的混合物，SO₃遇到钡离子生成白色沉淀，SO₂能使高锰酸钾或溴水褪色；
（5）根据SO₂尾气处理用烧碱溶液．

解答： 解：（1）一定温度下FeSO₄分解得到 Fe₂O₃、SO₃和SO₂的化学方程式为：2FeSO₄

一定温度  .

Fe₂O₃+SO₂↑+SO₃↑；
故答案为：2FeSO₄

一定温度  .

Fe₂O₃+SO₂↑+SO₃↑；
（2）Ⅰ中产生的气体极易和溶液反应时，会产生倒吸，所以装置II的试管能防止溶液倒吸入装置Ⅰ中（或安全瓶）；
故答案为：防止溶液倒吸入装置Ⅰ中（或安全瓶）；
（3）SO₃的沸点是44.8°C，当温度高于44.8°C时SO₃为气体状态，把试管浸泡在50℃的热水浴中能防止SO₃液化或凝固，
故答案为：防止SO₃液化或凝固；
（4）FeSO₄分解的气体产物可能为SO₃，也可能为SO₃和SO₂的混合物，SO₃遇到钡离子生成白色沉淀，SO₂能使高锰酸钾或溴水褪色；
故答案为：

BaCl2溶液
酸性 KMnO4 溶液	若溶液紫色褪去，证明气体产物中含有SO2，若溶液紫色无明显变化，证明气体产物中不含SO2

（5）SO₂尾气处理用烧碱溶液，故答案为：NaOH溶液．

点评：本题主要考查了二氧化硫和二氧化硫的检验，掌握两者性质的差异是解题的关键，题目综合性较强，难度中等．