题目内容
为验证氧化性Cl2＞Fe3+＞SO2，某小组用下图所示装置进行实验（夹持仪器和A中加热装置已略，气密性已检验）．
实验过程：
I．打开弹簧夹K1～K4，通入一段时间N2，再将T型导管插入B中继续通入N2，然后关闭K1、K3、K4．
Ⅱ．打开活塞a，滴加一定量的浓盐酸，给A加热．
Ⅲ．当B中溶液变黄时，停止加热，夹紧弹簧夹K2．
Ⅳ．打开活塞b，使约2mL的溶液流入D试管中，检验其中的离子．
Ⅴ．打开弹簧夹K3、活塞c，加入70%的硫酸，一段时间后夹紧弹簧夹K3．
Ⅵ．更新试管D，重复过程Ⅳ，检验B溶液中的离子．
（1）过程Ⅰ的目的是 ．
（2）棉花中浸润的溶液化学式为 ．
（3）A中发生反应的化学方程式为 ．
（4）过程Ⅳ中检验其中Fe3+和Fe2+的试剂分别为 和 ．确定有Fe3+和Fe2+现象分别是 和 ．
（5）过程Ⅵ，检验B溶液中是否含有SO42-的操作是 ．
（6）甲、乙、丙三位同学分别完成了上述实验，他们的检测结果一定能够证明氧化性：Cl2＞Fe3+＞SO2的是 （填“甲”“乙”“丙”）．
实验过程：
I．打开弹簧夹K1～K4，通入一段时间N2，再将T型导管插入B中继续通入N2，然后关闭K1、K3、K4．
Ⅱ．打开活塞a，滴加一定量的浓盐酸，给A加热．
Ⅲ．当B中溶液变黄时，停止加热，夹紧弹簧夹K2．
Ⅳ．打开活塞b，使约2mL的溶液流入D试管中，检验其中的离子．
Ⅴ．打开弹簧夹K3、活塞c，加入70%的硫酸，一段时间后夹紧弹簧夹K3．
Ⅵ．更新试管D，重复过程Ⅳ，检验B溶液中的离子．
（1）过程Ⅰ的目的是
（2）棉花中浸润的溶液化学式为
（3）A中发生反应的化学方程式为
（4）过程Ⅳ中检验其中Fe3+和Fe2+的试剂分别为
（5）过程Ⅵ，检验B溶液中是否含有SO42-的操作是
（6）甲、乙、丙三位同学分别完成了上述实验，他们的检测结果一定能够证明氧化性：Cl2＞Fe3+＞SO2的是
| 过程ⅣB溶液中含有的离子 | 过程ⅥB溶液中含有的离子 | |
| 甲 | 有Fe3+无Fe2+ | 有SO42- |
| 乙 | 既有Fe3+又有Fe2+ | 有SO42- |
| 丙 | 有Fe3+无Fe2+ | 有Fe2+ |
考点：性质实验方案的设计
专题：实验设计题
分析：（1）通入一段时间N2，排出装置中的氧气；
（2）氯气和二氧化硫都是有毒气体，可以用氢氧化钠来吸收；
（3）A中发生二氧化锰与浓盐酸的反应，生成氯化锰、氯气、水；
（4）检验三价铁用KSCN溶液，在含有三价铁的溶液中检验二价铁用酸性KMnO4溶液；
（5）在检验SO42-时，加入氯化钡之前要先加盐酸以排除CO32-离子的干扰；
（6）乙中第一次，说明氯气不足，氯气氧化性大于铁离子，第二次有硫酸根离子，说明发生二氧化硫与铁离子的反应，则氧化性铁离子大于二氧化硫，丙中第一次有Fe3+，无Fe2+，则氯气的氧化性大于铁离子，第二次有亚铁离子，说明发生二氧化硫与铁离子的反应，则氧化性铁离子大于二氧化硫．
（2）氯气和二氧化硫都是有毒气体，可以用氢氧化钠来吸收；
（3）A中发生二氧化锰与浓盐酸的反应，生成氯化锰、氯气、水；
（4）检验三价铁用KSCN溶液，在含有三价铁的溶液中检验二价铁用酸性KMnO4溶液；
（5）在检验SO42-时，加入氯化钡之前要先加盐酸以排除CO32-离子的干扰；
（6）乙中第一次，说明氯气不足，氯气氧化性大于铁离子，第二次有硫酸根离子，说明发生二氧化硫与铁离子的反应，则氧化性铁离子大于二氧化硫，丙中第一次有Fe3+，无Fe2+，则氯气的氧化性大于铁离子，第二次有亚铁离子，说明发生二氧化硫与铁离子的反应，则氧化性铁离子大于二氧化硫．
解答：
解：（1）打开K1～K4，关闭K5、K6，通入一段时间N2，目的是排出装置中的氧气，故答案为：排出装置中的空气，防止干扰；
（2）棉花中浸有NaOH溶液，吸收多余氯气、二氧化硫，防止污染空气，故答案为：NaOH溶液；
（3）A中发生二氧化锰与浓盐酸的反应，生成氯化锰、氯气、水，该反应为：MnO2+4HCl（浓）
MnCl2+Cl2↑+2H2O，
，故答案为：MnO2+4HCl（浓）
MnCl2+Cl2↑+2H2O；
（4）检验三价铁用KSCN溶液，三价铁离子遇KSCN溶液立即出现血红色，在含有三价铁的溶液中检验二价铁用酸性KMnO4溶液，利用酸性KMnO4溶液将二价铁氧化而使溶液退色，故答案为：KSCN溶液；酸性KMnO4溶液；出现血红色；紫红色退色；
（5）在检验SO42-时，加入氯化钡之前要先加盐酸以排除CO32-离子的干扰．即先加盐酸酸化，无现象，再加氯化钡溶液，出现白色沉淀，说明含有SO42-；
故答案为：先加盐酸酸化，无现象，再加氯化钡溶液，出现白色沉淀，说明含有SO42-；
（6）乙中第一次，说明氯气不足，氯气氧化性大于铁离子，第二次有硫酸根离子，说明发生二氧化硫与铁离子的反应，则氧化性铁离子大于二氧化硫，丙中第一次有Fe3+，无Fe2+，则氯气的氧化性大于铁离子，第二次有亚铁离子，说明发生二氧化硫与铁离子的反应，则氧化性铁离子大于二氧化硫；故答案为：乙、丙．
（2）棉花中浸有NaOH溶液，吸收多余氯气、二氧化硫，防止污染空气，故答案为：NaOH溶液；
（3）A中发生二氧化锰与浓盐酸的反应，生成氯化锰、氯气、水，该反应为：MnO2+4HCl（浓）
| ||
，故答案为：MnO2+4HCl（浓）
| ||
（4）检验三价铁用KSCN溶液，三价铁离子遇KSCN溶液立即出现血红色，在含有三价铁的溶液中检验二价铁用酸性KMnO4溶液，利用酸性KMnO4溶液将二价铁氧化而使溶液退色，故答案为：KSCN溶液；酸性KMnO4溶液；出现血红色；紫红色退色；
（5）在检验SO42-时，加入氯化钡之前要先加盐酸以排除CO32-离子的干扰．即先加盐酸酸化，无现象，再加氯化钡溶液，出现白色沉淀，说明含有SO42-；
故答案为：先加盐酸酸化，无现象，再加氯化钡溶液，出现白色沉淀，说明含有SO42-；
（6）乙中第一次，说明氯气不足，氯气氧化性大于铁离子，第二次有硫酸根离子，说明发生二氧化硫与铁离子的反应，则氧化性铁离子大于二氧化硫，丙中第一次有Fe3+，无Fe2+，则氯气的氧化性大于铁离子，第二次有亚铁离子，说明发生二氧化硫与铁离子的反应，则氧化性铁离子大于二氧化硫；故答案为：乙、丙．
点评：本题考查性质实验方案的设计及氧化还原反应，明确装置的作用及发生的反应是解答的关键，注意氧化性的比较是解答的难点，题目难度较大．
练习册系列答案
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