Question

某同學為了驗證Fe^3＋是否能氧化H₂SO₃生成SO，他用50 mL 0.1 mol·L^－1 FeCl₃溶液吸收制取SO₂氣體的尾氣后，進行以下實驗：
(1)檢驗吸收液中的SO₄^2—：_____________________________，
證明Fe^3＋能夠把H₂SO₃氧化成SO₄^2—。
(2)請完成并配平上述反應(yīng)中的化學方程式：
2FeCl₃＋SO₂＋________===________＋H₂SO₄＋________，反應(yīng)中的氧化產(chǎn)物是________(寫化學式)。
(3)吸收液中除了含有H^＋、Cl^－、SO₄^2—以外，對其他成分(Fe^3＋、Fe^2＋、H₂SO₃)的可能組合進行探究：
①提出假設(shè)。假設(shè)1：溶液中存在Fe^3＋、Fe^2＋；
假設(shè)2：溶液中存在________。
②設(shè)計方案，進行實驗，驗證假設(shè)。請寫出實驗步驟以及預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論(可不填滿)。
限選實驗試劑和儀器：試管、滴管、0.1 mol·L^－1KMnO₄溶液、0.1 mol·L^－1KSCN溶液、品紅稀溶液。

實驗步驟	預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論
步驟1：用試管取樣品溶液2～3 mL，再用滴管取_________	若出現(xiàn)紅色，則假設(shè)1成立；若未出現(xiàn)紅色，則假設(shè)1不成立(或假設(shè)2成立)
步驟2：
步驟3：

 

Answer 1

　(1)取少量樣品溶液于試管中，先滴入足量的稀鹽酸，再滴入氯化鋇溶液，如果有白色沉淀生成
(2)2H₂O　2FeCl₂　2HCl　H₂SO₄
(3)①Fe^2＋、H₂SO₃
②

實驗步驟	預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論
步驟1：0.1 mol·L－1 KSCN溶液，向試管中滴入1～2滴
步驟2：另取2～3 mL樣品溶液于試管中，滴入1～2 mL品紅稀溶液	若品紅稀溶液紅色褪去，則假設(shè)2成立；若品紅稀溶液不褪色，則假設(shè)2不成立

 

　(3)驗證“假設(shè)2”不能使用KMnO₄溶液，因為它可以同時氧化Fe^2＋和H₂SO₃。用FeCl₃溶液吸收制取SO₂氣體的尾氣，F(xiàn)e^3＋可以氧化H₂SO₃，故Fe^3＋與H₂SO₃不能共存，溶液中有H₂SO₃就一定有Fe^2＋，所以用品紅稀溶液驗證了H₂SO₃的存在就不必再驗證Fe^2＋。