Question

2．某�；瘜W(xué)興趣小組為探究鐵與濃硫酸的反應(yīng)，設(shè)計(jì)了圖1、圖2所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
（1）比較兩實(shí)驗(yàn)裝置，圖2裝置的優(yōu)點(diǎn)是：
①能更好地吸收有毒氣體SO₂，防止其污染環(huán)境；②便于控制反應(yīng)的發(fā)生和停止．
（2）導(dǎo)氣管e有兩個(gè)主要作用：一是在反應(yīng)過程中，因?qū)Ч懿迦胍好嫦�，可起到“液封”作用阻值SO₂ 氣體逸出而防止污染環(huán)境；二是停止加熱時(shí)，防止倒吸或平衡壓強(qiáng)．
（3）能說明有SO₂氣體產(chǎn)生的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是品紅溶液褪色．
（4）反應(yīng)一段時(shí)間后，用滴管吸取A試管中的溶液滴入適量水中為試樣，試樣中所含金屬離子的成分有  以下三種可能：
I：只含有Fe³⁺；Ⅱ：只含有Fe²⁺；Ⅲ：既有Fe³⁺又有Fe²⁺．
為驗(yàn)證Ⅱ、Ⅲ的可能性，選用如下試劑，填寫下列空格：
A．稀HCl溶液      B．稀硫酸     C．KSCN溶液    D．KMnO₄溶液
E．NaOH溶液       F．淀粉KI溶液 G．H₂O₂溶液
驗(yàn)證Ⅱ：取試樣，先滴加少量的C（填試劑序號，下同），振蕩，再滴加少量的G，根據(jù)溶液顏色的變化可確定假設(shè)Ⅱ是否正確．
驗(yàn)證Ⅲ：步驟1．取試樣，滴加少量的C（或F）（填試劑序號，溶液的顏色變紅（或藍(lán)）色，則試樣中含有Fe³⁺，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Fe³⁺+3SCN^-=Fe（SCN）₃或2Fe³⁺+2I^-=2Fe²⁺+I₂；
步驟2．再取適量的試樣，滴加少量的D（填試劑序號），溶液顏色的變化為酸性KMmO₄溶液的淺紅色褪去，則試樣中含有Fe²⁺．

Answer 1

分析 （1）圖2裝置中Fe絲可以抽動(dòng)，能控制反應(yīng)的發(fā)生和停止；
（2）導(dǎo)氣管e與外界連通能起到平衡壓強(qiáng)防止倒吸的作用；
（3）依據(jù)二氧化硫的漂白性解答；
（4）驗(yàn)證Ⅱ：三價(jià)鐵離子遇到硫氰酸根離子顯紅色，檢驗(yàn)Fe²⁺，通常先加KSCN溶液，再加H₂O₂溶液；
步驟1．檢驗(yàn)Fe³⁺，加KSCN溶液，變紅色；或加淀粉KI溶液，變藍(lán)色；
步驟2．既有Fe³⁺又有Fe²⁺時(shí)，檢驗(yàn)Fe²⁺要加酸性KMnO₄溶液．

解答 解：（1）②圖2裝置中Fe絲可以抽動(dòng)，能控制反應(yīng)的發(fā)生和停止，故答案為：便于控制反應(yīng)的發(fā)生和停止；
（2）導(dǎo)氣管e與外界連通能起到平衡壓強(qiáng)防止倒吸的作用，故答案為：停止加熱時(shí)，能防止倒吸或平衡壓強(qiáng)；
（3）二氧化硫具有漂白性，能是品紅溶液褪色，故答案為：品紅溶液褪色；
（4）驗(yàn)證Ⅱ：三價(jià)鐵離子遇到硫氰酸根離子顯紅色，檢驗(yàn)Fe²⁺，通常先加KSCN溶液，再加H₂O₂溶液，如果開始沒有現(xiàn)象，加入雙氧水后溶液出現(xiàn)血紅色，即可證明二價(jià)鐵離子存在；
故答案為；C；G；
驗(yàn)證Ⅲ：步驟1．檢驗(yàn)Fe³⁺，加KSCN溶液，變紅色，發(fā)生的反應(yīng)為：Fe³⁺+3SCN^-═Fe（SCN）₃；或加淀粉KI溶液，變藍(lán)色，其反應(yīng)為：2I^-+2Fe³⁺=I₂+2Fe²⁺；
故答案為：C（或F），紅（或藍(lán)），F(xiàn)e³⁺+3SCN^-═Fe（SCN）₃或2I^-+2Fe³⁺=I₂+2Fe²⁺；
步驟2．既有Fe³⁺又有Fe²⁺時(shí)，檢驗(yàn)Fe²⁺要加酸性KMnO₄溶液，高錳酸鉀溶液褪色證明有二價(jià)鐵離子，
故答案為：D；酸性KMnO₄溶液的淺紅色褪去．

點(diǎn)評 本題考查了二氧化硫的制備和性質(zhì)檢驗(yàn)、離子檢驗(yàn)試驗(yàn)設(shè)計(jì)，明確二氧化硫制備原理及其性質(zhì)，熟悉二價(jià)鐵離子、三價(jià)鐵離子性質(zhì)及檢驗(yàn)方法是解題關(guān)鍵，注意試驗(yàn)設(shè)計(jì)的嚴(yán)密性，題目難度中等．