题目内容

在实验室中，为验证 $数学公式$ 的氧化性顺序，某小组用下图所示装置进行实验（夹持仪器和A中的加热装置已省略，气密性已经检验）．

（1）打开K₁～K₄，关闭K₅、K₆，通入一段时间N₂，目的是．
（2）关闭K₁、K₃、K₄，打开活塞a，滴加一定量的浓盐酸，给A加热，A中发生反应的离子方程式为．
（3）当B中的溶液变黄时，停止加热，夹紧弹簧夹K₂并打开K₅，这样做的原因是．
（4）打开活塞b，使约2mL的溶液流入试管D中，滴入可以证明其中是否含有Fe³⁺离子．
（5）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并打开K₆，用70%的硫酸制取SO₂，反应速率比用98%的硫酸快，原因是．
（6）更新试管D，打开活塞b，使约2mL的溶液流入试管D中，检验B溶液中的离子．检验 $数学公式$ 所需的试剂是．
A．Ba（NO₃）₂溶液　 B．BaC1₂溶液　 C．AgNO₃溶液　 D．Ba（OH）₂溶液
甲、乙、丙三位同学分别对两次B中得到的溶液进行了有关离子的检测，他们的检测结果一定能够证明氧化性 $数学公式$ 的是．
第一次B中溶液含有离子第二次B中溶液含有离子
甲有Fe²⁺，无Fe³⁺ 有SO $数学公式$
乙既有Fe³⁺，又有Fe²⁺ 有SO $数学公式$
丙有Fe³⁺，无Fe²⁺ 有Fe²⁺
上装置中，棉花中浸有溶液是，其作用是__．

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：排出装置中的氧气；
（2）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+4H⁺+2Cl^- $\text{[math]}$ Mn²⁺+Cl₂↑+H₂O，故答案为：MnO₂+4H⁺+2Cl^- $\text{[math]}$ Mn²⁺+Cl₂↑+H₂O；
（3）当B中的溶液变黄时，停止加热，夹紧弹簧夹K₂并打开K₅，目的是吸收多余的氯气，防止气体压强过大而导致危险，
故答案为：吸收多余的氯气，防止气体压强过大而导致危险；
（4）氯气与氯化亚铁反应生成铁离子，铁离子遇KSCN溶液变为血红色，则滴入KSCN溶液可以证明其中是否含有Fe³⁺离子，故答案为：KSCN溶液；
（5）因氢离子浓度越大，反应速率越快，则70%的硫酸中的氢离子浓度比98%的硫酸中的氢离子浓度大，所以反应速率快，
故答案为：70%的硫酸中的氢离子浓度比98%的硫酸中的氢离子浓度大；
（6）溶液显酸性，检验硫酸根离子应选择氯化钡溶液；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；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：B；乙、丙；NaOH溶液；吸收多余氯气、二氧化硫，防止污染空气．
分析：（1）通入一段时间N₂，排出装置中的氧气；
（2）A中发生二氧化锰与浓盐酸的反应，生成氯化锰、氯气、水；
（3）夹紧弹簧夹K₂并打开K₅，吸收多余的氯气，防止气体压强增大导致危险；
（4）铁离子遇KSCN溶液变为血红色；
（5）氢离子浓度越大，反应速率越快；
（6）溶液显酸性，检验硫酸根离子应选择氯化钡溶液；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；棉花中浸有NaOH溶液吸收氯气、二氧化硫，防止污染空气．
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．

	第一次B中溶液含有离子	第二次B中溶液含有离子
甲	有Fe²⁺，无Fe³⁺	有SO $数学公式$
乙	既有Fe³⁺，又有Fe²⁺	有SO $数学公式$
丙	有Fe³⁺，无Fe²⁺	有Fe²⁺

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