Question

【題目】某興趣小組用如圖所示裝置進行實驗，探究鐵和濃硫酸反應的產物及性質。(夾持裝置已略，氣密性已檢驗)

實驗開始前，先打開活塞K通一段時間N2。關閉活塞K后，向A中滴加一定量的濃硫酸，加熱觀察到A中鐵片上有氣泡產生。

請回答下列問題：

（1）儀器a的名稱是___。實驗開始前，先通一段時間N2的目的是___。

（2）加熱一段時間后發現B裝置中溶液褪色，說明有__(填化學式)生成。再取出A中反應后的溶液少許，加入KSCN溶液未出現血紅色，濃硫酸與鐵反應的化學方程式是__。

（3）C裝置中__(填“有”或“無”)沉淀生成。D裝置中溶液紫色褪去，該反應的離子方程式為__。

（4）E裝置的作用是__。(用離子方程式表示)

Answer 1

【答案】分液漏斗 排除裝置中的空氣（防止氧氣對SO2的性質的檢驗產生干擾） SO2 Fe+2H2SO4（濃）FeSO4+SO2↑+2H2O 無 5SO2+2MnO4-+2H2O=5SO42-+2Mn2++4H+ SO2+2OH-=SO32-+H2O（或SO2+OH-=HSO3-）

【解析】

實驗開始前，先打開彈簧夾通一段時間N2，先排出裝置中的空氣，A中滴加一定量的濃硫酸，加熱，取出A中的溶液少許，加入KSCN溶液未出現血紅色，A中發生Fe+2H2SO4（濃）FeSO4+SO2↑+2H2O，B中品紅可檢驗二氧化硫的生成，C中二氧化硫與氯化鋇不反應，D中二氧化硫與酸性高錳酸鉀發生氧化還原反應使溶液褪色，E為尾氣處理吸收過量的二氧化硫，以此來解答。

(1)儀器a的名稱是分液漏斗；實驗開始前，先通一段時間N2的目的是排除裝置中的空氣（防止氧氣對SO2的性質的檢驗產生干擾）。故答案為：分液漏斗；排除裝置中的空氣（防止氧氣對SO2的性質的檢驗產生干擾）；

(2)二氧化硫具有漂白性，可使品紅溶液褪色，加熱一段時間后發現B裝置中溶液褪色，說明有SO2生成。再取出A中反應后的溶液少許，加入KSCN溶液未出現血紅色，說明無三價鐵離子生成，濃硫酸與鐵反應的化學方程式是Fe+2H2SO4（濃）FeSO4+SO2↑+2H2O。故答案為：SO2；Fe+2H2SO4（濃）FeSO4+SO2↑+2H2O；

(3)鹽酸的酸性強于亞硫酸，二氧化硫與氯化鋇溶液不反應，C裝置中無沉淀生成。酸性高錳酸鉀具有強氧化性，通入二氧化硫溶液褪色，說明二氧化硫將高錳酸鉀還原，D裝置中溶液紫色褪去，該反應的離子方程式為5SO2+2MnO4-+2H2O=5SO42-+2Mn2++4H+。故答案為：無；5SO2+2MnO4-+2H2O=5SO42-+2Mn2++4H+；

(4)E裝置的作用是尾氣處理，防止污染空氣，離子方程式為：SO2+2OH-=SO32-+H2O（或SO2+OH-=HSO3-）；故答案為：SO2+2OH-=SO32-+H2O（或SO2+OH-=HSO3-）。