Question

【题目】某小组同学为比较酸性条件下ClO—、SO42-、Fe3+的氧化性强弱，设计如下实验(夹持仪器已略)。

实验步骤及现象记录如下：

Ⅰ．打开活塞c，向装置B滴加次氯酸钠溶液，溶液立即变为黄色，一段时间后观察到装置B中液面上方出现黄绿色气体时，立即关闭活塞 c。

Ⅱ．用注射器取出少量装置B中的溶液，滴加几滴KSCN溶液，溶液变为血红色。

Ⅲ．打开活塞b，向装置A中加入足量浓硫酸后，关闭活塞b，装置A中产生气体，装置B中有气泡，一段时间后，观察到装置B中溶液黄色变浅绿色。

Ⅳ．一段时间后，用注射器取出少量装置 B 中的上层清液。

Ⅴ．打开旋塞a，通一段时间空气。

请回答下列问题：

（1）在添加药品前需进行的操作是__________________________。

（2）步骤Ⅰ中，一段时间后观察到装置B中液面上方出现黄绿色气体的离子方程式为____________。

（3）步骤Ⅲ中，开始一段时间，装置B中溶液的颜色并无明显变化，此段时间，溶液中发生反应的离子方程式为____________。

（4）步骤Ⅳ是为了验证该溶液中存在的Fe2+。请补充完整该步骤合理的操作及实验现象：_______。

（5）步骤Ⅴ的目的为______________。

（6）分析实验现象，可得出该实验的结论是_____________。

Answer 1

【答案】检查装置气密性SO2＋Cl2＋2H2O=4H+＋SO42—＋2Cl—滴加 K3[Fe(CN)6]溶液，出现蓝色沉淀将装置中残留的SO2、Cl2排入装置C中，被NaOH溶液吸收，防止污染酸性条件下，氧化性：ClO—>Fe3+>SO42-

【解析】

（1）气体制备和性质的实验，需要检验装置气密性；打开活塞c，向装置B滴加次氯酸钠溶液，溶液立即变为黄色，说明Fe2+被ClO-氧化为Fe3+、ClO-被还原为Cl-，一段时间后观察到装置B中液面上方出现黄绿色气体时，说明Cl-被ClO-氧化为氯气。（3）步骤Ⅲ中，开始一段时间，装置B中溶液的颜色并无明显变化，说明开始Fe3+没反应，氯气与SO2发生氧化还原反应，一段时间后，观察到装置B中溶液黄色变浅绿色，说明Fe3+把SO2氧化为SO42-；（4）Fe2+遇K3[Fe(CN)6]溶液能生成蓝色沉淀；（5）SO2、Cl2有毒，污染空气；（6）根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性回答。

（1）该实验涉及二氧化硫气体的制备，实验在添加药品前需进行的操作是检查装置气密性；（2）步骤Ⅰ中，一段时间后观察到装置B中液面上方出现氯气，说明Cl—被ClO—氧化为氯气，反应的离子方程式为 ；（3）步骤Ⅲ中，开始一段时间，装置B中溶液的颜色并无明显变化，说明Fe3+没反应，氯气与SO2发生氧化还原反应，反应离子方程式是SO2＋Cl2＋2H2O=4H+＋SO42-＋2Cl-；（4）验证该溶液中存在Fe2+的方法是向用注射器取出的上层清液中滴加 K3[Fe(CN)6]溶液，出现蓝色沉淀，则含有Fe2+。（5）打开旋塞a，通一段时间空气的目的是将装置中残留的SO2、Cl2排入装置C中，被NaOH溶液吸收，防止污染；（6）向装置B滴加次氯酸钠溶液，溶液立即变为黄色，说明Fe2+被ClO—氧化为Fe3+，说明氧化性ClO->Fe3+；一段时间后，观察到装置B中溶液黄色变浅绿色，说明Fe3+把SO2氧化为SO42-，氧化性Fe3+>SO42-；所以可得出该实验的结论是酸性条件下，氧化性：ClO->Fe3+>SO42-。