Question

【題目】綠礬是含有一定量結(jié)晶水的硫酸亞鐵，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中具有重要的用途。某化學(xué)興趣小組對綠礬的一些性質(zhì)進(jìn)行探究。回答下列問題：

（1）在試管中加入少量綠礬樣品，加水溶解，滴加 溶液，溶液顏色無明顯變化。再向試管中通入空氣，產(chǎn)生的現(xiàn)象是______。

（2）為測定綠礬中結(jié)晶水含量，將帶有兩端開關(guān)K1和K2的石英玻璃管（設(shè)為裝置A）稱重，記為。將樣品裝入石英玻璃管中，再次將裝置A稱重，記為。按下圖連接好裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

①儀器B的名稱是________________。

②實(shí)驗(yàn)操作步驟：a.打開K1和K2，緩緩?fù)ㄈ?/span>N2→b.點(diǎn)燃酒精燈，加熱→c.熄滅酒精燈→d.→e.關(guān)閉和→f.稱量A。d的操作為________________。

③重復(fù)②的操作步驟，直至A恒重，記為，根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄，計(jì)算綠礬化學(xué)式中結(jié)晶水?dāng)?shù)目________________（列式表示）。若實(shí)驗(yàn)時將a、b的操作次序顛倒，則使x________（填“偏大”“偏小”或“無影響”）。

（3）為探究硫酸亞鐵的分解產(chǎn)物，將（2）中已恒重的裝置A接入下圖所示的裝置中，打開K1和K2，緩緩?fù)ㄈ?/span>N2，加熱。實(shí)驗(yàn)后反應(yīng)管中殘留固體為紅色粉末。

已知：裝置C用于檢驗(yàn)和吸收分解得到的氣體產(chǎn)物之一.

①C/D中的溶液依次為________（填標(biāo)號）。

a、品紅 b. c. d. e.濃

C、D中有氣泡冒出，并可觀察到的現(xiàn)象分別為________、________。

②寫出硫酸亞鐵高溫分解反應(yīng)的化學(xué)方程式：________________________。

③在方框中畫出尾氣吸收裝置并注明所用試劑。_________

Answer 1

【答案】溶液變?yōu)榧t色 球型干燥管 冷卻至室溫 小 c、a 有白色沉淀生成 溶液褪色 2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑

【解析】

(1)含Fe3+的溶液遇KSCN溶液變血紅色；Fe2+遇氧氣易氧化為Fe3+；

(2)①根據(jù)儀器的結(jié)構(gòu)可判斷儀器名稱；

②實(shí)驗(yàn)時，為避免亞鐵被氧化，應(yīng)先通入氮?dú)猓�冷卻時注意關(guān)閉開關(guān)，冷卻至室溫再稱量固體質(zhì)量的變化；

③直至A恒重，記為m3g，應(yīng)為FeSO4和裝置的質(zhì)量，則m(FeSO4)=(m3-m1)。m(H2O)=(m2-m3)，以此計(jì)算n(H2O)、n(FeSO4)，結(jié)晶水的數(shù)目等于；若實(shí)驗(yàn)時按a、d次序操作，會導(dǎo)致硫酸亞鐵被氧化；

(3)①硫酸亞鐵高溫分解可生成Fe2O3、SO3、SO2，C為氯化鋇，用于檢驗(yàn)SO3，D為品紅，可用于檢驗(yàn)SO2；

②硫酸亞鐵高溫分解可生成Fe2O3、SO3、SO2，結(jié)合原子守恒和電子守恒書寫化學(xué)方程式；

③含有SO2的尾氣用NaOH溶液吸收，可防止污染環(huán)境。

(1)在試管中加入少量綠礬樣品，加水溶解，滴加 溶液，溶液顏色無明顯變化，說明溶液中沒有Fe3+，可知綠礬樣品未變質(zhì)；再向試管中通入空氣，因溶液中Fe2+遇氧氣易氧化為Fe3+，則可觀察到產(chǎn)生的現(xiàn)象是溶液變?yōu)榧t色；

(2)①由儀器的結(jié)構(gòu)和性能可知B為球形干燥管；

②實(shí)驗(yàn)時，為避免亞鐵被氧化，應(yīng)先通入氮?dú)猓�排出生成的水，冷卻后注意關(guān)閉開關(guān)，冷卻至室溫再稱量固體質(zhì)量的變化，則d的操作為冷卻至室溫；

③直至A恒重，記為m3g，應(yīng)為FeSO4和裝置的質(zhì)量，則m(FeSO4)=(m3-m1)，m(H2O)=(m2-m3)，則n(H2O)=、n(FeSO4)=，結(jié)晶水的數(shù)目等于；若實(shí)驗(yàn)時按a、d次序操作，會導(dǎo)致硫酸亞鐵被氧化，則導(dǎo)致固體質(zhì)量偏大，測定結(jié)果偏小；

(3)①實(shí)驗(yàn)后反應(yīng)管中殘留固體為紅色粉末，說明生成Fe2O3，則反應(yīng)中Fe元素化合價升高，S元素化合價應(yīng)降低，則一定生成SO2，可知硫酸亞鐵高溫分解可生成Fe2O3、SO3、SO2，C為氯化鋇，用于檢驗(yàn)SO3，可觀察到產(chǎn)生白色沉淀，D為品紅，可用于檢驗(yàn)SO2，品紅褪色；

②硫酸亞鐵高溫分解可生成Fe2O3、SO3、SO2，方程式為2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑；

③含有SO2的尾氣用NaOH溶液吸收，可防止污染環(huán)境，具體裝置圖為。