题目内容

9．某同学为了验证Fe3+是否能氧化H2SO3生成了SO42-，他用50mL0.1mol/LFeCl3溶液吸收制取SO2气体的尾气，再进行以下实验：
（1）向FeCl3溶液中通入一定量的SO2，反应的离子方程式：SO2+2H20+2Fe3+=2Fe2++SO42-+4H+
（2）检验吸收液中SO42-的方法：取少量样品溶液于试管中，先滴入足量的稀盐酸，再滴入氯化钡溶液，有白色沉淀生成
（3）吸收液中除了含有H+、Cl-、SO42-以外，对其它成份（Fe3+、Fe2+、H2SO3）的可能组合进行探究：
①提出假设．
假设1：溶液中存在Fe3+、Fe2+；
假设2：溶液中存在Fe2+、H2SO3
假设3：溶液中存在Fe2+而不存在H2SO3 （二者恰好完全反应）．
②设计方案、进行实验，验证假设．请在表中写出实验步骤以及预期现象和结论（可以不填满）．限选实验试剂和仪器：试管、滴管、0.1moL•L-1KMnO4、0，.1moL•L-1KSCN溶液、品红溶液．
实验步骤预期现象和结论
步骤1：用试管取样品溶液2～3mL，再用滴管取LKSCN溶液，向试管中滴入1～2滴0.1mol/LKSCN溶液（1）若出现红色，则假设1成立；
（2）若未出现红色，则假设2或假设3成立．

步骤2：另取2～3mL样品溶液于试管中滴入1～2mL品红稀溶液
1若品红溶液红色褪色，假设2成立；
2若品红溶液不褪色，结合步骤1中的（2）则假设3成立

分析 （1）二氧化硫可以被三价铁氧化为硫酸根离子，三价铁自身被还原为亚铁离子，结合原子守恒分析，化合价升高元素所在的产物是氧化产物；
（2）硫酸根可以和钡离子反应生成白色沉淀，但是要排除碳酸根的干扰；
（3）三价铁离子具有氧化性，亚硫酸具有还原性，二者不能组合，三价铁能使硫氰酸钾显红色，二氧化硫能使品红褪色，据此来分析存在的微粒．

解答 解：（1）二氧化硫可以被三价铁氧化为硫酸根离子，三价铁自身被还原为亚铁离子，所以产物有氯化亚铁和硫酸以及盐酸，反应的离子方程式为SO2+2H20+2Fe3+=2Fe2++SO42-+4H+，
故答案为：SO2+2H20+2Fe3+=2Fe2++SO42-+4H+；
（2）Fe3+能够把H2SO3氧化成SO42-，溶液中存在硫酸根离子，证明反应发生了，硫酸根可以和钡离子反应生成白色沉淀，但是要排除碳酸根的干扰，所以硫酸根的检验方法是：取少量样品溶液于试管中，先滴入足量的稀盐酸，再滴入氯化钡溶液，有白色沉淀生成，
故答案为：取少量样品溶液于试管中，先滴入足量的稀盐酸，再滴入氯化钡溶液，有白色沉淀生成；
（3）①三价铁离子具有氧化性，亚硫酸具有还原性，二者不能组合，所以假设2：溶液中存在Fe2+、H2SO3，故答案为：Fe2+、H2SO3；
②三价铁能使硫氰酸钾显红色，亚硫酸中的二氧化硫能使品红褪色，检验三价铁可以将0.1mol/LKSCN溶液1～2滴加到待测样品中，检验亚硫酸可以将品红滴到样品中，验证时不能使用KMnO4溶液，因它可以同时氧化Fe2+和H2SO3，由于用FeCl3溶液吸收制取SO2气体，Fe3+可以氧化H2SO3，故Fe3+与H2SO3不能共存，溶液中有H2SO3就一定有Fe2+．所以用品红验证了H2SO3的存在就不必再验证Fe2+，
故答案为：

实验步骤预期现象和结论
步聚1：向试管中滴入1～2滴0.1mol/LKSCN溶液
步骤2：另取2～3mL样品溶液于试管中滴入1～2mL品红稀溶液1若品红溶液红色褪色，假设2成立；
2若品红溶液不褪色，结合步骤1中的（2）则假设3成立
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点评 本题考查物质组成与性质的实验探究，为高频考点，把握物质的性质、氧化还原反应原理、离子检验等为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，题目难度中等．

练习册系列答案
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（2）图中△H=-198KJ•mol-1；
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连接顺序是左边是：A→B→C  右边是（从右向左）F→E→D→C
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 abc
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D012
A．AB．BC．CD．D
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下表：
时间/h01
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分析数据，完成下列问题：
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（填“大”或“小”）．
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