Question

【題目】某化學興趣小組為探究濃硫酸的性質，設計了如下圖所示的裝置進行實驗。

（1）用“可抽動的鐵絲”代替“直接投入鐵片”的優點是________________。

（2）說明SO2氣體產生的實驗現象是___________；裝置C的作用是______________。

（3）反應一段時間后，他們對試管A中溶液的金屬離子進行探究，請完成相關試題：

① 提出假設： 假設1：只含有Fe3＋；

假設2：只含有Fe2＋；

假設3：既有Fe2＋，又有Fe3＋。

② 請設計實驗方案驗證假設3。

限選試劑：稀硫酸、KMnO4溶液、KSCN溶液、NaOH溶液、H2O2溶液。

實驗步驟	預期現象
步驟一：用膠頭滴管取出A試管中的溶液，用水稀釋后，并分裝在試管Ⅰ、Ⅱ中備用
步驟二：檢驗Fe3＋，往試管Ⅰ中，_____________	_________________________
步驟三：檢驗Fe2＋，往試管Ⅱ中，______________	_________________________

（4）已知C＋2H2SO4(濃)2SO2↑＋CO2↑＋2H2O，該反應體現濃硫酸的_____

A．脫水性　 B．強氧化性　 C．吸水性

若要驗證反應產物中同時混有SO2氣體和CO2氣體，可選擇以下試劑進行實驗：

NaOH溶液 ②品紅溶液 ③溴水 ④Ca(OH)2溶液

選擇合適試劑，并安排合理的順序為_____________________（填序號）。

Answer 1

【答案】 可隨時控制反應的進行和停止 品紅褪色 吸收多余的SO2氣體，防止尾氣污染（環境） 滴入幾滴KSCN溶液 溶液呈現血紅色 滴入少量KMnO4溶液（或先滴入幾滴稀硫酸） 紫紅色變淺或消褪 B ②③②④

【解析】（1）在加熱的條件下，當鐵絲與濃硫酸接觸時才能反應，當往上抽動鐵絲時，鐵絲與硫酸不接觸，反應停止，所以用“可抽動的鐵絲”的優點是可隨時控制反應的進行和停止；（2）SO2具有漂白性，品紅溶液能被二氧化硫漂白，可用品紅溶液驗證SO2的生成，所以能說明有SO2氣體產生的實驗現象是品紅溶液褪色，二氧化硫具有毒性，能被氫氧化鈉吸收，因此裝置C的作用是吸收多余的SO2氣體，防止尾氣污染（環境）；（3）設計實驗方案驗證假設3：須驗證Fe3+和Fe2+，步驟一：用膠頭滴管取A試管中的溶液，用水稀釋并分裝試管I、II備用；步驟二：往試管I中，滴加少量的KSCN溶液，溶液呈現血紅色，則說明原溶液中含有Fe3+；步驟三：往試管II滴加到少量的KMnO4溶液，Fe2+能還原高錳酸根離子，若溶液褪色，則說明原溶液中含有Fe2+；（4）反應C＋2H2SO4(濃)2SO2↑＋CO2↑＋2H2O中碳單質被濃硫酸氧化，該反應體現濃硫酸的強氧化性，答案選B；若要驗證反應產物中同時混有SO2氣體和CO2氣體，由于SO2能干擾CO2的檢驗，所以先檢驗二氧化硫，再除凈二氧化硫，最后檢驗二氧化碳即可，因此選擇試劑安排合理的順序為②③②④。