Question

【題目】某研宄小組探究SO2和Fe（NO3）3溶液的反應。

已知：1.0mol/L的Fe（NO3）3溶液的pH=l

請回答

（1）裝置A中反應的化學方程式是__________________。

（2）為排除空氣對實驗的干擾，滴加濃硫酸之前應進行的操作是_____________。

（3）裝置B中產生了白色沉淀，其成分是________，說明SO2具有____________性。

（4）分析B中產生白色沉淀的原因：

觀點1：__________________；

觀點2：SO2與Fe3+反應；

觀點3：在酸性條件下SO2與NO3-反應；

①按觀點2，裝置B中反應的離子方程式是_________________，證明該觀點應進一步確認生成的新物質，其實驗操作及現象是______________。

②按觀點3，只需將裝置B中的Fe（NO3）3溶液替換為等體積的下列溶液，在相同條件下進行實驗。應選擇的試劑是（填序號）________。

a．0.1mol/L 稀硝酸

b．1.5mol/L Fe（NO3）2溶液

c．6.0mol/L NaNO3和0.2mol/L鹽酸等體積混合的溶液

Answer 1

【答案】

（1）Na2SO2+H2SO4（濃）=Na2SO4+SO2+H2O

（2）打開彈簧夾，向裝置中通入一段時間的N2，關閉彈簧夾

（3）BaSO4 還原性

（4）觀點1：SO2和Fe3+、酸性條件下NO3-都反應（1分〉

①SO2+2Fe3++Ba2++2H2O=BaSO4+2Fe2++4H+ （可分兩步寫）

取少量B中溶液于試管中，加入少量鐵氰化鉀[K3Fe（cn）6]溶液產生藍色沉淀，則溶液中有Fe2+，觀點2 合理

②c

【解析】

試題分析：

（1）濃硫酸和亞硫酸鈉反應生成SO2，方程式為Na2SO3+H2SO4（濃） = Na2SO4+ SO2↑+H2O。

（2）要排除空氣對實驗的干擾，則就需要排盡裝置中的空氣。可利用氮氣來排盡裝置中的空氣，即打開彈簧夾，向裝置中通入一段時間的N2，關閉彈簧夾。

（3）B中溶液顯酸性，因此不可能是亞硫酸鋇沉淀，只能是硫酸鋇沉淀。這說明SO2被氧化生成了硫酸產生的，因此SO2具有還原性。

（4）根據觀點2、3可知，觀點1應是SO2和Fe3+、酸性條件下NO3－都反應。

①如果是觀點2，則鐵離子的還原產物是亞鐵離子，

所以方程式為SO2+ 2Fe3++Ba2++2H2O==BaSO4↓+2Fe2++4H+。要檢驗亞鐵離子，可利用其還原性進行檢驗，即取少量B溶液于試管中，加入少量的酸性KMnO4溶液，紫色褪去則溶液中有Fe2+。如果NO3－氧化了SO2，則其還原產物是NO，NO具有氧化性，可以利用濕潤的淀粉KI試紙，即用濕潤的淀粉KI試紙靠近B導管末端，若不變藍，說明NO3－沒反應則證明觀點2合理。②為排除鐵離子的干擾，可以選擇不含鐵離子的硝酸鹽即可，所以答案選c。