Question

某化学实验小组为验证常见还原剂SO₂、I^-、Fe²⁺的还原性强弱的顺序为：SO₂＞I^-＞Fe²⁺，用下图所示装置进行实验（加热和夹持装置已略，气密性已检验）．

（1）上述实验需要加热的装置是

 

（2）D中，烧杯盛放的是

 

（3）实验开始时，关闭K₁，打开K₂，通入少量氯气，写出B中发生反应的离子方程式

 

①为验证I^-的还原性比Fe²⁺强，取（3）后B中的少量溶液于试管中，应再往试管中滴入

 

溶液，现象是

 

②在（3）后，为了比较SO₂和I^-的还原性强弱，接下来的操作是

 

A．关闭K₂开K₁
B．关闭K₁打开K₂
C．同时打开K₁和K₂
（4）若打开K₂，通入Cl₂恰好将Fe²⁺、I^-全部氧化后，再打开K₁通入SO₂，当Fe³⁺全部转化为Fe²⁺时，此时通入的SO₂的体积（标准状况下）为

 

．

Answer 1

考点：氧化性、还原性强弱的比较,性质实验方案的设计

专题：实验探究和数据处理题

分析：（1）二氧化锰和浓盐酸在加热的条件下会发生反应生成氯气；
（2）氯气属于有毒气体，可以用氢氧化钠溶液来吸收；
（3）亚铁离子和碘离子具有还原性，能被氯气氧化，但是碘离子的还原性强于亚铁离子；
①碘离子可以被氧化为单质碘，遇到淀粉变为蓝色；亚铁离子能被氧化为三价铁离子，遇到硫氰化钾显示红色；
②根据二氧化硫能否和碘单质间的反应可以判断二氧化硫和碘离子的还原性强弱；
（4）根据铁离子和二氧化硫之间的反应方程式进行计算．

解答： 解：（1）二氧化锰和浓盐酸在加热的条件下会发生反应生成氯气，所以加热的仪器是C，故答案为：C；
（2）氯气属于有毒气体，可以用氢氧化钠溶液来吸收，所以D中烧杯盛放的是氢氧化钠溶液，故答案为：氢氧化钠溶液（NaOH溶液）；
（3）亚铁离子和碘离子具有还原性，能被氯气氧化，但是碘离子的还原性强于亚铁离子，所以少量的氯气可以将碘离子氧化，但是不能将亚铁离子氧化，
故答案为：2I^-+Cl₂═I₂+2Cl^-；
①碘离子可以被氧化为单质碘，碘单质遇到淀粉变为蓝色，据此可以用淀粉检验碘单质的产生，故答案为：淀粉溶液；溶液呈蓝色；
②比较SO₂和I^-的还原性强弱，可以根据二氧化硫能否和碘单质间的反应来判断，所以可以关闭K₂开K₁，故答案为：A；
（4）铁离子和二氧化硫之间的反应实质是：SO₂+2Fe³⁺+2H₂O=2Fe²⁺+SO₄^2-+4H⁺，根据铁元素守恒，铁离子的物质的量是0.05mol，所以消耗二氧化硫的物质的量是0.025mol，体积是：0.025mol×22.4L/mol=0.56L，故答案为：0.56L．

点评：本题考查学生氯气的性质以及氧化还原反应的综合知识，属于综合知识的考查，难度不大．