Question

某研究小组利用下图装置探究SO₂和Fe(NO₃)₃溶液的反应。已知：1．0 mol·L^－1的Fe(NO₃)₃溶液的pH＝1

请回答：
（1）装置A中反应的化学方程式是______________________________；
（2）为排除空气对实验的干扰，滴加浓硫酸之前应进行的操作是_______________________________；
（3）装置B中产生了白色沉淀，其成分是________；
（4）分析B中产生白色沉淀的原因：
猜想1：SO₂与Fe^3＋、酸性条件下NO₃^－都反应；
猜想2：SO₂与Fe^3＋反应；
猜想3：在酸性条件下SO₂与NO₃^－反应；
①按猜想2，装置B中反应的离子方程式是_________，证明该猜想正确应进一步确认生成了________；
②按猜想3，只需将装置B中的Fe(NO₃)₃溶液替换为等体积的下列溶液，在相同条件下进行实验。应选择的试剂是________(填字母)。
a．0．1 mol·L^－1稀硝酸
b．1．5 mol·L^－1Fe(NO₃)₂溶液
c．6．0 mol·L^－1 NaNO₃和0．2 mol·L^－1盐酸等体积混合的溶液

Answer 1

　（1）Na₂SO₃＋H₂SO₄(浓)=Na₂SO₄＋SO₂↑＋H₂O　（2）打开弹簧夹，向装置中通入一段时间的N₂，关闭弹簧夹　（3）BaSO₄　 　（4） ①SO₂＋2Fe^3＋＋Ba^2＋＋2H₂O=BaSO₄↓＋2Fe^2＋＋4H^＋(可分两步写SO₂＋2Fe^3＋＋2H₂O=2Fe^2＋＋SO₄^2－＋4H^＋、SO₄^2－＋Ba^2＋=BaSO₄↓) 　Fe^2＋　②c

试题分析：：（l）装置A中反应的化学方程式是Na₂SO₃+H₂S0₄（浓）=Na₂S0₄+SO₂↑+H₂O，故答案为：Na₂SO₃+H₂S0₄（浓）=Na₂S0₄+SO₂↑+H₂O；（2）为排除空气对实验的干扰，滴加浓硫酸之前应先通入氮气，将空气排出，操作为打开弹簧夹，向装置中通入一段时间的N₂，关闭弹簧夹，故答案为：打开弹簧夹，向装置中通入一段时间的N₂，关闭弹簧夹；（3）二氧化硫具有还原性，可与硝酸根离子发生氧化还原反应生成硫酸根离子，进而生成硫酸钡沉淀，故答案为：BaS0₄；还原性；（4）假设一 两种离子都氧化二氧化硫，即SO₂和Fe³⁺、酸性条件下NO₃^-都反应，故答案为：SO₂和Fe³⁺、酸性条件下NO₃^-都反应；①按观点2，装置B中反应的离子方程式是SO₂+2Fe³⁺+Ba²⁺+2H₂O=BaSO₄↓+2Fe²⁺+4H⁺，可通过检验是否有Fe²⁺生成的方法判断，具体做法为取少量B中溶液于试管中，加入少量铁氰化钾[K₃Fe（CN）₆]溶液产生蓝色沉淀，则溶液中有Fe²⁺，观点2合理，故答案为：SO₂+2Fe³⁺+Ba²⁺+2H₂O=BaSO₄↓+2Fe²⁺+4H⁺；②按观点3，在酸性条件下SO₂与NO₃^-反应，实验中c（NO₃^-）=3mol/L，则可用6．0mol?L^-1NaNO₃和0．2mol?L^-1盐酸等体积混合的溶液代替，故选c．