聚合硫酸铁(SPFS)是一种新型的饮用水处理剂和城市污水净化剂,其化学组成可表示为[Fe2(OH)n(SO4)3-
n
2
]m.某研究小组将聚合硫酸铁在一定条件下加热完全分解,对所得气体产物和固体产物进行实验探究.请利用实验室常用仪器、用品和以下试剂完成验证和探究过程(已知SO3的熔点为16.8℃).
试剂:1.0mol?L-1的盐酸、1.0mol?L-1的KMnO4溶液、0.1mol?L-1的BaCl2溶液、20%的KSCN溶液、品红溶液、蒸馏水、冰水.
(1)聚合硫酸铁中铁元素的化合价是
 

(2)固体产物成分的探究
实验设计
实验步骤现象
步骤1:取适量的固体产物于试管中,加入足量1.0mol?L-1的盐酸,充分振荡使固体完全溶解固体溶解,没有观察到气泡,溶液呈黄色
步骤2:取少量步骤1所得溶液于试管中,加入适量20%的KSCN溶液,振荡溶液呈血红色
步骤3:另取少量步骤1所得溶液于试管中,滴入少量1.0mol?L-1的KMnO4溶液,振荡KMnO4的紫红色不褪去
思考与判断
根据上面的信息,可以确定固体产物的成分是
 
;步骤1中发生反应的离子方程式为
 

(3)气体产物成分的探究(不考虑水蒸气)
提出假设
假设1:所得气体的成分是SO3
假设2:所得气体的成分是SO2、O2
假设3:所得气体的成分是
 

设计实验方案,验证假设
按下表的实验步骤写出预期现象与结论.
实验操作预期现象与结论
步骤1:将少量气体产物通入盛有适量品红溶液的试管中,观察溶液的颜色变化,然后加热再观察溶液的颜色变化①若
 
,则
 
成立
②若
 
,则
 
成立
步骤2:将气体产物缓缓通过浸在冰水中的U形管(如图),然后在U形管中加入适量0.1mol?L-1的BaCl2溶液,充分振荡
结合上述步骤1的有关结论
 
(填①或②)
①若
 
,则
 
成立
②若
 
,则
 
成立
 0  130285  130293  130299  130303  130309  130311  130315  130321  130323  130329  130335  130339  130341  130345  130351  130353  130359  130363  130365  130369  130371  130375  130377  130379  130380  130381  130383  130384  130385  130387  130389  130393  130395  130399  130401  130405  130411  130413  130419  130423  130425  130429  130435  130441  130443  130449  130453  130455  130461  130465  130471  130479  203614 

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