题目内容
【题目】绿矾是含有一定量结晶水的硫酸亚铁，在工农业生产中具有重要的用途。某化学兴趣小组对绿矾的一些性质进行探究。回答下列问题：
(1)如何检验绿矾晶体中Fe2+是否被氧化？_______________________________
(2)已知本实验所用绿矾晶体没有被氧化。为测定绿矾中结晶水含量，将石英玻璃管(带两端开关K1和K2)(设为装置A)称重，记为m1g。将样品装入石英玻璃管中，再次将装置A称重，记为m2g。按下图连接好装置进行实验。
①将下列实验操作步骤正确排序__________(填标号)；重复上述操作步骤，直至装置A恒重，记为m3g。
a．点燃酒精灯，加热 b．熄灭酒精灯 c．关闭K1和K2
d．打开K1和K2，缓缓通入N2 e．称量装置A的质量 f．冷却到室温
②根据实验记录，计算绿矾化学式中结晶水数目x=_____________(列式表示)。若实验时按a、d次序操作，则使x_____________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(3)为探究硫酸亚铁的分解产物，将(2)中已恒重的装置A接入下图所示的装置中，打开K1和K2，缓缓通入N2，加热，实验后反应管中残留固体为红色粉末。
①C、D中的溶液依次为__________(填标号)。C、D中有气泡冒出，并可观察到的现象分别为_____________。
A．品红 B．NaOH C．BaCl2 D．Ba(NO3)2 E．浓H2SO4
②写出硫酸亚铁高温分解反应的化学方程式_______________。
(4)绿矾溶液在空气中久置出现红褐色沉淀，写出相关的离子方程式____________________。
【答案】 取少量绿矾晶体溶于水，滴加几滴KSCN溶液，若溶液不变红，则Fe2+没有被氧化，或若溶液变红，则Fe2+被氧化 dabfce 
偏小 c、a 产生白色沉淀、品红溶液褪色 2FeSO4
Fe2O3+SO2↑+SO3↑ 12Fe2++3O2+6H2O=4Fe(OH)3+8Fe3+
【解析】(1)检验绿矾晶体中Fe2+是否被氧化的方法是取少量绿矾晶体溶于水，滴加几滴KSCN溶液，若溶液不变红，则Fe2+没有被氧化，或若溶液变红，则Fe2+被氧化
（2）①装置应先通入
，排净装置中的空气，再点燃酒精灯，开始反应，反应结束后先熄灭酒精灯，再关闭
和
，使装置冷却到室温后，进行称量。所以操作步骤顺序为dabfce。
③结晶水的数目为
，则存在
，故解得
；
若实验时先点燃酒精灯进行反应，再打开开关，通入，则A中固体会与空气先反应，加热过程中硫酸亚铁被空气氧化为硫酸铁，导致
增大，所以值会偏小。
（3）①因为2FeSO4
Fe2O3+SO2↑+SO3↑检验SO3用BaCl2溶液,会产生白色沉淀硫酸钡,检验SO2用品红溶液看是否褪色,故C中装有BaCl2溶液,D装有中品红溶液。
C、D中均有气 泡冒出，则C中溶液为
，吸收生成的
，有白色沉淀生成，而
气体不反应，D中溶液为品红溶液，遇到气体会褪色。
②硫酸亚铁高温分解反应的化学方程式为
。
(4)绿矾溶液在空气中久置Fe2+被氧化，出现红褐色沉淀，写出相关的离子方程式
12Fe2++3O2+6H2O=4Fe(OH)3+8Fe3+。
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