Question

7．“摩尔盐”1（NH₄）₂Fe（SO₄）₂•6H₂O]是分析化学中的重要试剂．已知：摩尔盐隔绝空气加热至500℃时可完全分解．某学习小组欲探究其分解产物．
（1）【提出猜想】小组同学认为分解产物可能有以下几种情况：
A．Fe₂O₃　SO₂　NH₃　H₂O        
B．FeO　SO₃　NH₃　H₂O
C．FeO　SO₂　NH₃　H₂O           
D．Fe₂O₃　SO₃　SO₂　NH₃　H₂O
根据所学知识，可确定C不成立（填序号）．
（2）【药品验纯】甲同学提出可以用湿润的红色石蕊试纸、稀盐酸和Ba（OH）₂溶液检验出“摩尔盐”中的三种离子；取一定量的“摩尔盐”配成溶液，取少量溶液置于试管中，向其中滴加硫氰化钾溶液，溶液不变红色（填试剂名称和实验现象），则“摩尔盐”未因氧化而变质．
（3）【实验探究】为检验分解产物，甲同学设计了如下实验装置．
①取一定量“摩尔盐”置于加热管A中，加热至分解完全后打开K，再通入N₂，目的是使分解产生的气体在B、C中被吸收充分．
②实验中观察到A中固体逐渐变为红棕色，B、C中均产生白色沉淀．C中发生反应的离子方程式为H₂O₂+SO₂+Ba²⁺═BaSO₄↓+2H⁺．
③实验验证：取A中残留物少许加入稀硫酸溶解，再滴入KMnO₄稀溶液，不褪色证明产物不含FeO．
（4）【实验结论与反思】通过实验现象和认真反思，上述（1）猜想中一定正确的是D（填序号）．

Answer 1

分析 （1）摩尔盐中N为-3价，Fe为+2价，S为+6价，根据产物中化合价分析；
（2）摩尔盐中含有的三种离子分别为亚铁离子、硫酸根和铵根，验证铵根需要氢氧根、验证硫酸根需要钡离子，依据所给试剂判断还需要氢氧化钡；亚铁离子若变质应生成铁离子，铁离子遇KSCN变红色；
（3）①A中固体充分加热较长时间后，通入氮气目的是使分解生成的气体在BC装置中完全吸收；
②C中有白色沉淀生成，是因为SO₂被双氧水氧化成SO₄^2-，SO₄^2-再与Ba²⁺结合成沉淀BaSO₄；
③高锰酸钾具有氧化性，亚铁离子具有还原性，高锰酸钾溶液不褪色，说明不含有亚铁离子；
（4）分析（3）中实验②③得出，分解产物中一定含有SO₂，一定不含有FeO，据此解答即可．

解答 解：（1）摩尔盐中N为-3价，Fe为+2价，S为+6价，
A．Fe₂O₃、SO₂、NH₃、H₂O 反应时Fe元素的化合价升高，S元素化合价降低，符合氧化还原反应规律，故A正确；
B．FeO、NH₃、SO₃、H₂O，反应时没有元素化合价的变化，只是发生分解反应，故B正确；
C．FeO、SO₂、NH₃、H₂O反应时只有S元素的化合价降低，不符合氧化还原反应规律，故C错误；
D．Fe₂O₃、NH₃、SO₂、SO₃、H₂O反应时，Fe的化合价升高，S的化合价降低，符合氧化还原反应规律，故D正确，
故答案为：C；
（2）摩尔盐中含有的三种离子分别为亚铁离子、硫酸根和铵根，验证铵根需要氢氧根、验证硫酸根需要钡离子，依据所给试剂判断还需要氢氧化钡；亚铁离子若变质应生成铁离子，铁离子遇KSCN变红色，若不变红色，说明未被氧化，
故答案为：Ba（OH）₂；硫氰化钾溶液，溶液不变红色；
（3）①A中固体充分加热较长时间后，产生气体有一部分残留在装置中，通入氮气可以使分解生成的气体在B、C装置中完全吸收，
故答案为：使分解产生的气体在B、C中被吸收充分；
②C中有白色沉淀生成，是因为SO₂被双氧水氧化成SO₄^2-，SO₄^2-再与Ba²⁺结合成沉淀BaSO₄则C中发生的反应为SO₂+H₂O₂+Ba²⁺=BaSO₄↓+2H⁺，
故答案为：SO₂+H₂O₂+Ba²⁺=BaSO₄↓+2H⁺；
③实验验证取A中残留物少许加入稀硫酸溶解，再滴入KMnO₄稀溶液，不褪色证明产物不含有还原性的物质，即不含有FeO，
故答案为：FeO；
（4）根据上述分析知，“摩尔盐”分解的产物为Fe₂O₃、SO₃、SO₂、NH₃ 和H₂O，上述猜想中一定正确的是D，故选D，
故答案为：D．

点评 本题考查了物质性质的实验探究和实验设计，题目涉及氧化还原反应、离子方程式的书写、离子检验、实验基本操作等，侧重于考查学生对基础知识的综合应用能力，题目难度中等．