Question

【題目】綠礬是一種重要的化工原料．
（1）【問題1】綠礬晶體（FeSO47H2O）由于保存不妥或長久放置，容易被空氣中的氧氣氧化而變質．為探究綠礬樣品的變質情況，某化學興趣小組的同學設計了下列實驗方案．實驗準備：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（寫化學式），如果觀察到的現象是溶液變血紅色；實驗結論：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，如果觀察到的現象是 ． 實驗結論：證明綠礬樣品完全被氧化．
③使用FeSO4時，如要防止Fe3+的干擾，可以加入適量鐵粉進行除雜，寫出加入鐵粉后發生反應的離子方程式 ．
④要從FeSO4溶液中得到綠礬晶體，必須進行的實驗操作步驟：、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（此空填序號）
A．蒸發皿 B．石棉網 C．燒杯 D．玻璃棒
（2）【問題2】灼燒綠礬的反應方程式：2（FeSO47H2O）═Fe2O3+SO2↑+SO3↑+14H2O工業上常通過高溫分解FeSO4的方法制備Fe2O3 ， 為檢驗FeSO4高溫分解的氣體產物中是否含有SO2和SO3 ， 進行如下實驗：將FeSO4高溫分解產生的氣體通入如圖所示的裝置中．請回答以下問題：

①裝置I中氯化鋇溶液中可觀察到現象 ． 若氯化鋇溶液足量，將最后所得沉淀過濾、洗滌、烘干后稱重為2.33克，則灼燒綠礬的過程中轉移了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

【答案】
（1）KSCN；溶液不褪色；Fe+2Fe3+=3Fe2+；蒸發濃縮；B
（2）有白色沉淀產生；0.02；檢驗產生的氣體中是否含SO2；除去多余的SO2 ， 防止污染空氣
【解析】（1）【問題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，所以答案是：KSCN；②酸性KMnO4可氧化亞鐵離子，但不與鐵離子反應，若溶液的紫色不褪去，證明已完全被氧化，所以答案是：溶液不褪色；③鐵與鐵離子反應生成亞鐵離子，離子方程式為Fe+2Fe3+=3Fe2+ ， 所以答案是：Fe+2Fe3+=3Fe2+；④從溶液中得到晶體的第一步是蒸發濃縮，然后冷卻結晶、過濾、自然干燥即可；這一系列的操作中A、蒸發皿中進行蒸發，C、燒杯中配成溶液，D、用玻璃棒進行攪拌，沒有用的是B石棉網，所以答案是：蒸發濃縮；B；（2）【問題2】為檢驗FeSO4高溫分解的氣體產物中是否含有SO2和SO3 ， 由實驗裝置可知，氣體進入I中反應生成白色沉淀硫酸鋇，II中二氧化硫可使品紅褪色，III為尾氣處理裝置，可利用NaOH溶液吸收二氧化硫，①三氧化硫與氯化鋇溶液反應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象是有白色沉淀產生；2.33g為硫酸鋇，其物質的量為 =0.01mol，即三氧化硫的物質的量為0.01mol，根據2（FeSO47H2O）═Fe2O3+SO2↑+SO3↑+14H2O～2e﹣可知該過程中轉移電子的物質的量為0.02mol，所以答案是：有白色沉淀產生；0.02；②裝置II中試劑為品紅溶液，其作用是檢驗產生的氣體中是否含SO2 ， 所以答案是：檢驗產生的氣體中是否含SO2；③裝置III中試劑為NaOH溶液，其作用是除去多余的SO2 ， 防止污染空氣，所以答案是：除去多余的SO2 ， 防止污染空氣．