Question

【題目】從宏觀現象探究微觀本質是重要的化學學科素養。

I. 以亞硫酸鈉(Na2SO3)為實驗對象，探究其性質。實驗如下：

（資料1）亞硫酸(H2SO3)易分解生成SO2和H2O。

(1)寫出上述實驗中①、②的離子方程式_________________，_________________。

(2)通過上述實驗可知，在空氣中久置的亞硫酸鈉固體中會混有_____________(填化學式)，亞硫酸鈉在空氣中變質體現了亞硫酸鈉的_________________性。

II. 以FeCl3溶液為實驗對象，探究其與堿性物質之間反應的復雜多樣性。實驗如下：

（資料2）含Fe3+的溶液中加入KSCN溶液，溶液由黃色變為紅色；

含Fe2+的溶液中加入K3Fe(CN)6溶液，生成藍色沉淀。

(1)①中反應的離子方程式是_____________________________。

(2)②中逸出的無色氣體是_______________________________。

(3)對于③中的實驗現象，同學們有諸多猜測，繼續進行實驗：

甲組：取③中反應后溶液少許，滴入稀鹽酸酸化，再滴加BaCl2溶液，產生白色沉淀。得出結論：FeCl3與Na2SO3發生了氧化還原反應，離子方程式是_______________。

乙組：認為甲組的實驗不嚴謹，重新設計并進行實驗，證實了甲組的結論是正確的。其實驗方案是_________。

(4)由上述實驗可知，下列說法正確的是________(填字母)。

a. 鹽與堿反應時，鹽和堿都必須可溶于水

b. 鹽溶液可能呈中性、堿性、酸性

c. 鹽與鹽反應時，不一定生成兩種新鹽

d. 鹽與鹽反應時，發生的不一定是復分解反應

Answer 1

【答案】BaSO3+2H+==Ba2++SO2+H2O SO32-+Ba2+==BaSO3 Na2SO4 還原性 2Fe3++3Mg(OH)2==2Fe(OH)3+3Mg2+ CO2 2Fe3+ +SO32-+H2O ==2Fe2++SO42-+2H+ 取③中反應后的溶液，加入K3Fe(CN)6溶液，生成藍色沉淀，說明生成了Fe2+ bcd

【解析】

本題主要考查探究物質的性質化學實驗設計。

I.亞硫酸鈉在空氣中久置，因亞硫酸鈉具有還原性，可能與空氣中的O2發生氧化還原反應生成硫酸鈉。

（1）溶液A中含有SO32-，與Ba2+反應生成BaSO3沉淀；BaSO3與稀鹽酸反應生成BaCl2和SO2和H2O；

（2）溶液B中加入BaCl2溶液后生成的白色沉淀不溶于稀鹽酸，說明該沉淀為BaSO4；SO32-生成SO42-過程是被氧化；

II.（1）氯化鐵溶液和Mg(OH)2濁液反應生成紅褐色的Fe(OH)3沉淀；

（2）由FeCl3溶液呈酸性分析，pH=1的FeCl3溶液與pH=12的Na2CO3溶液等物質的量混合后產生的氣體成分；

（3）SO32-被Fe3+氧化為SO42-，Fe3+被還原為Fe2+，由此寫出離子方程式；因SO32-可能被空氣氧化，若要證實SO32-與Fe3+發生氧化還原反應，根據題干信息可選用K3Fe(CN)6溶液檢驗溶液中是否有Fe2+；

（4）a.實驗①中加入的堿為Mg(OH)2；

b.FeCl3溶液呈酸性，Na2CO3溶液、Na2SO3溶液呈堿性，NaCl溶液呈中性；

c.實驗②和實驗③為兩種鹽相互反應，生成物不是兩種新鹽；

d.實驗③中，鹽與鹽反應不屬于復分解反應。

I.亞硫酸鈉在空氣中久置，因亞硫酸鈉具有還原性，可能與空氣中的O2發生氧化還原反應生成硫酸鈉。

（1）實驗①中反應為BaSO3與稀鹽酸反應生成BaCl2和SO2和H2O，其離子方程式為：BaSO3+2H+==Ba2++SO2+H2O；溶液A中含有SO32-，與Ba2+反應生成BaSO3沉淀，其離子方程式為SO32-+Ba2+==BaSO3；

（2）溶液B中加入BaCl2溶液后生成的白色沉淀不溶于稀鹽酸，說明該沉淀為BaSO4，說明在空氣中久置的亞硫酸鈉固體中混有Na2SO4；SO32-生成SO42-過程是被氧化，故體現了亞硫酸鈉的還原性；

II.（1）實驗①中反應為氯化鐵溶液和Mg(OH)2濁液反應生成紅褐色的Fe(OH)3沉淀，其離子方程式為：2Fe3++3Mg(OH)2==2Fe(OH)3+3Mg2+；

（2）實驗②為pH=1的FeCl3溶液與pH=12的Na2CO3溶液等物質的量混合后，生成的氣體為CO2；

（3）由實驗現象可知，Fe3+被還原為Fe2+，化合價降低，故SO32-被Fe3+氧化為SO42-，其離子反應方程式為：2Fe3+ +SO32-+H2O ==2Fe2++SO42-+2H+；因SO32-可能被空氣氧化，若要證實SO32-與Fe3+發生氧化還原反應，可通過驗證是否有Fe2+生成，根據題干信息可知，可選用K3Fe(CN)6溶液進行檢驗，故實驗方案為：取③中反應后的溶液，加入K3Fe(CN)6溶液，生成藍色沉淀，說明生成了Fe2+；

（4）a.實驗①中加入的堿為Mg(OH)2，屬于難溶性堿，錯誤；

b.由題干信息可知，FeCl3溶液呈酸性，Na2CO3溶液、NasSO3溶液呈堿性，NaCl溶液呈中性，正確；

c.實驗②和實驗③為兩種鹽相互反應，生成物不是兩種新鹽，正確；

d.實驗③中，鹽與鹽反應不屬于復分解反應，正確。