Question

【題目】某興趣小組探究SO2氣體還原Fe3+、I2，它們使用的藥品和裝置如圖所示：

（1）SO2氣體還原Fe3+的產物是________________(填離子符號)，參加反應的SO2和Fe3+的物質的量之比是________。

（2）下列實驗方案適用于在實驗室制取所需SO2的是________。

A．Na2SO3溶液與HNO3 B．Na2SO3固體與濃硫酸

C．固體硫在純氧中燃燒 D．銅與熱濃H2SO4

（3）裝置C的作用是__________________________________________________。

（4）若要從A中所得溶液提取晶體，必須進行的實驗操作步驟：蒸發、冷卻結晶、過濾、自然干燥，在這一系列操作中沒有用到的儀器有________(填序號)。

A．蒸發皿　　B．石棉網　　C．漏斗　　D．燒杯　　E．玻璃棒　　F．坩堝

（5）在上述裝置中通入過量的SO2，為了驗證A中SO2與Fe3+發生了氧化還原反應，他們取A中的溶液，分成三份，并設計了如下實驗：

方案①：往第一份試液中加入酸性KMnO4溶液，紫紅色褪去。

方案②：往第二份試液中加入KSCN溶液，不變紅，再加入新制的氯水，溶液變紅。

方案③：往第三份試液中加入用稀鹽酸酸化的BaCl2，產生白色沉淀。

上述方案不合理的是________，原因是_______________________________________________。

Answer 1

【答案】Fe2+和SO42－1∶2BD吸收多余的二氧化硫，防止污染空氣BF方案①SO2也能使酸性高錳酸鉀溶液褪色

【解析】

（1）根據反應SO2+2Fe3++2H2O=2 Fe2++SO42-+4H+可知，SO2氣體還原Fe3+的產物是Fe2+和SO42-；參加反應的SO2和Fe3+的物質的量之比是：1:2；綜上所述，本題答案是：Fe2+和SO42-；1:2。

（2）A、硝酸具有強氧化性,把亞硫酸鈉氧化成硫酸鈉,得不到二氧化硫,故A錯誤；
B、濃硫酸雖具有強氧化性,但不能氧化亞硫酸鈉，和亞硫酸鈉發生復分解反應生成二氧化硫氣體，所以B選項是正確；
C、固體硫在純氧中燃燒，操作不容易控制，故C錯誤；
D．銅與熱濃H2SO4加熱反應生成硫酸銅、二氧化硫，可以制備二氧化硫，所以D選項是正確；

綜上所述，本題答案是：BD。

（3）二氧化硫是酸性氧化物具有刺激性氣味,直接排放污染大氣,能和堿反應生成鹽和水,所以可用堿液處理二氧化硫,所以裝置C的作用是吸收SO2尾氣,防止污染空氣；因此，本題正確答案是: 吸收多余的二氧化硫，防止污染空氣。
(4)操作步驟：蒸發需用到A蒸發皿，E.玻璃棒，冷卻結晶需用到燒杯，過濾需用到C.漏斗，D.燒杯，E.玻璃棒,故不需要B.石棉網、F.坩堝；因此，本題正確答案是:BF。
(5)二氧化硫有還原性，高錳酸鉀有強氧化性，二氧化硫能與高錳酸鉀發生氧化還原反應使高錳酸鉀溶液褪色，Fe2+也使高錳酸鉀溶液褪色，所以不合理的是方案①，因為A的溶液中含有SO2, SO2也能使KMnO4溶液褪色；因此，本題正確答案是: 方案①，SO2也能使酸性高錳酸鉀溶液褪色。