Question

綠礬是一種重要的化工原料。

【問(wèn)題1】綠礬晶體（FeSO4·7H2O）由于保存不妥或長(zhǎng)久放置，容易被空氣中的氧氣氧化而變質(zhì)。為探究綠礬樣品的變質(zhì)情況，某化學(xué)興趣小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了下列實(shí)驗(yàn)方案。

實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備：取少量綠礬樣品，用蒸餾水在燒杯中配成溶液。

（1）方案1：取少量溶液，加入幾滴 試劑（寫(xiě)化學(xué)式），如果觀察到的現(xiàn)象是溶液變血紅色；實(shí)驗(yàn)結(jié)論：證明綠礬樣品已被氧化。

（2）方案2：取少量溶液，加入幾滴酸性KMnO4溶液，如果觀察到的現(xiàn)象是 。實(shí)驗(yàn)結(jié)論：證明綠礬樣品完全被氧化。

（3）使用FeSO4時(shí)，如要防止Fe3+的干擾，可以加入適量鐵粉進(jìn)行除雜，寫(xiě)出加入鐵粉后發(fā)生反應(yīng)的離子方程式 。

（4）要從FeSO4溶液中得到綠礬晶體，必須進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作步驟：　　　　　、冷卻結(jié)晶、　過(guò)濾、自然干燥，在這一系列操作中沒(méi)有用到的儀器有　　　　　　（此空填序號(hào)）

A．蒸發(fā)皿　　 B．石棉網(wǎng)　　 　 C．燒杯　　　 　　D．玻璃棒　

【問(wèn)題2】灼燒綠礬的反應(yīng)方程式：2（FeSO4·7H2O） Fe2O3+SO2↑+SO3↑+14H2O

工業(yè)上常通過(guò)高溫分解FeSO4的方法制備Fe2O3，為檢驗(yàn)FeSO4高溫分解的氣體產(chǎn)物中是否含有SO2和SO3，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：將FeSO4高溫分解產(chǎn)生的氣體通入下圖所示的裝置中。請(qǐng)回答以下問(wèn)題：

（1）裝置I中氯化鋇溶液中可觀察到現(xiàn)象                   。若氯化鋇溶液足量，將最后所得沉淀過(guò)濾、洗滌、烘干后稱重為2．33克，則灼燒綠礬的過(guò)程中轉(zhuǎn)移了_________mol的電子。

（2）裝置II中試劑為品紅溶液，其作用是    

（3）裝置III中試劑為NaOH溶液，其作用是                       。

 

Answer 1

【問(wèn)題1】 （1）KSCN

（2）溶液不褪色

（3）Fe+ 2Fe 3+=3Fe2+

（4）蒸發(fā)濃縮；B

【問(wèn)題2】 （1）有白色沉淀產(chǎn)生 0．02

（2）檢驗(yàn)產(chǎn)生的氣體中是否含SO2，

（3）除去多余的SO2，防止污染空氣。

【解析】

試題分析：【問(wèn)題1】（1）綠礬中的亞鐵離子被氧化成鐵離子，遇KSCN變紅色，因此加入KSCN溶液，若溶液變紅證明被氧化

（2）酸性KMnO4可氧化亞鐵離子，但不與鐵離子反應(yīng)，若溶液的紫色不退去，證明已完全被氧化

（3）鐵與鐵離子反應(yīng)生成亞鐵離子，離子方程式為Fe+ 2Fe3+=3Fe2+

（4）從溶液中得到晶體的第一步是蒸發(fā)濃縮；這一系列的操作中A、蒸發(fā)皿中進(jìn)行蒸發(fā)，C、燒杯中配成溶液，D、用玻璃棒進(jìn)行攪拌，沒(méi)有用的的是B石棉網(wǎng)

【問(wèn)題2】（1）三氧化硫與氯化鋇溶液反應(yīng)生成硫酸鋇白色沉淀，所以裝置I中氯化鋇溶液中可觀察到現(xiàn)象是有白色沉淀產(chǎn)生；2．33g為硫酸鋇，其物質(zhì)的量為0．01mol，即三氧化硫的物質(zhì)的量為0．01mol，根據(jù)綠礬分解是化學(xué)方程式可計(jì)算該過(guò)程中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0．02mol

(2)品紅溶液用來(lái)驗(yàn)證氣體產(chǎn)物中是否含二氧化硫

（3）試劑為NaOH溶液用來(lái)吸收多余的二氧化硫，防止污染空氣

考點(diǎn)：考查鐵離子、亞鐵離子的檢驗(yàn)及其化學(xué)性質(zhì)，二氧化硫、三氧化硫的檢驗(yàn)及尾氣處理，從溶液中得到固體的方法操作