Question

【題目】某小組取一定質量的FeSO4固體，利用下圖裝置進行實驗．

	實驗過程	實驗現象
①	通入一段時間N2 ， 加熱	A中固體變為紅棕色，B中有白色沉淀，D試管中有無色液體
②	用帶有火星的木條靠近裝置D的導管口	木條復燃
③	充分反應，停止加熱，冷卻后，取A中固體，加鹽酸	固體溶解，溶液呈黃色
④	將③所得溶液滴入D試管中	溶液變為淺綠色

已知：SO2 熔點﹣72℃，沸點﹣10℃；SO3熔點16.8℃，沸點44.8℃．
（1）實驗③反應的離子方程式是 ．
（2）分解過程除產生使木條復燃的氣體外，僅由A中固體顏色變化推測，還一定有氣體，依據是 ．
（3）實驗④反應的離子方程式是 ．
（4）某同學依據B中的現象，認為FeSO4分解一定有SO3生成．你認為是否正確，原因是（用必要的文字和化學方程式解釋）

Answer 1

【答案】
（1）Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O
（2）SO2；因為有Fe2O3生成，在FeSO4中只有+6價S元素有氧化性，能被還原．因此一定有SO2生成
（3）2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42﹣+4H+
（4）不正確，因為分解有O2和SO2生成，在水溶液中發生反應：2SO2+O2+2H2O=2H2SO4 ， 故無論分解反應是否有SO3生成，都會有此現象，2SO2+O2+2H2O+2BaCl2=2BaSO4↓+4HCl．
【解析】解：（1）根據②木條復燃說明有氧氣生成，根據A中固體變為紅棕色，說明A中固體變為紅棕色為氧化鐵，B中有白色沉淀為硫酸鋇，是因為硫酸亞鐵在氮氣的條件下隔絕空氣加熱分解生成氧化鐵、二氧化硫，所以實驗③反應的離子方程式是Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O，故答案為：Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O；（2）根據氧化還原反應的特點，元素化合價升高的價數等于元素化合價降低的價數，分解過程除產生使木條復燃的氣體為氧氣說明氧元素的化合價在升高，A中固體變為紅棕色為氧化鐵，因為有Fe2O3生成，鐵的化合價也在升高，在FeSO4中只有+6價S元素有氧化性，能被還原，因此一定有SO2生成，故答案為：SO2；因為有Fe2O3生成，在FeSO4中只有+6價S元素有氧化性，能被還原．因此一定有SO2生成；（3）取A中固體，加鹽酸Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O，將③所得溶液滴入D試管中，溶液變為淺綠色說明有二價鐵生成，說明三價鐵離子被還原，D試管中有無色液體為二氧化硫，發生的反應為2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42﹣+4H+ ， 故答案為：2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42﹣+4H+；（4）因為硫酸亞鐵在氮氣的條件下隔絕空氣加熱分解一定生成氧化鐵、二氧化硫，不一定有三氧化硫，B中的現象是有白色沉淀生成，白色沉淀為硫酸鋇，該沉淀可能是2SO2+O2+2H2O=2H2SO4 ， H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl，故無論分解反應是否有SO3 生成，都會有此現象，總反應為2SO2+O2+2H2O+2BaCl2=2BaSO4↓+4HCl，故答案為：不正確，因為分解有O2 和SO2 生成，在水溶液中發生反應：2SO2+O2+2H2O=2H2SO4 ， 故無論分解反應是否有SO3 生成，都會有此現象；2SO2+O2+2H2O+2BaCl2=2BaSO4↓+4HCl．（1）A中固體變為紅棕色為氧化鐵；然后加鹽酸，是氧化鐵和鹽酸反應，據此書寫離子反應方程式；（2）分解過程除產生使木條復燃的氣體為氧氣，A中固體變為紅棕色為氧化鐵，因為有Fe2O3生成，在FeSO4中只有+6價S元素有氧化性，能被還原，因此一定有SO2生成；（3）A為氧化鐵加鹽酸生成三價鐵離子，將③所得溶液滴入D試管中，溶液變為淺綠色說明有二價鐵生成，所以三價鐵離子和二氧化硫發生了氧化還原反應，據此解答；（4）FeSO4分解不一定有SO3生成，B中的現象是有白色沉淀生成，可能是在水溶液中發生反應：2SO2+O2+2H2O=2H2SO4 ， H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl，故無論分解反應是否有SO3 生成，都會有此現象，據此解答．