Question

16．有關(guān)FeSO₄的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示（無(wú)關(guān)物質(zhì)已略去）

已知：①X由兩種氧化物組成，將X通入品紅溶液，溶液褪色；通入BaCl₂溶液，產(chǎn)生白色沉淀．②Y是紅棕色的化合物．
（1）氣體X的成分是SO₂和SO₃（填化學(xué)式）．
（2）反應(yīng)Ⅰ的反應(yīng)類(lèi)型屬于a、e（填序號(hào)）
a．分解反應(yīng)    b．復(fù)分解反應(yīng)    c．置換反應(yīng)    d．化合反應(yīng)    e．氧化還原反應(yīng)
（3）溶液2中金屬陽(yáng)離子的檢驗(yàn)方法是取少量溶液2于試管中，滴加幾滴KSCN溶液，溶液變成血紅色，則證明原溶液中含有Fe³⁺
（4）已知反應(yīng)Ⅳ發(fā)生了氧化還原反應(yīng)生成了FeSO₄，請(qǐng)寫(xiě)出相應(yīng)的離子方程式：2Fe³⁺+SO₃^2-+H₂O=2Fe²⁺+SO₄^2-+2H⁺．

Answer 1

分析 ①硫酸亞鐵受熱分解，生成氣體X，氣體只能由硫元素與氧元素組成，將X通入品紅溶液，溶液褪色，說(shuō)明含有SO₂，通入BaCl₂溶液，產(chǎn)生白色沉淀，說(shuō)明含有SO₃，即X為SO₂、SO₃混合氣體；
②Y是紅棕色的化合物，又是硫酸亞鐵受熱分解的化合物，從顏色可知Y是Fe₂O₃；
可推知：溶液1為硫酸鈉和亞硫酸鈉，溶液2為硫酸鐵，溶液1和溶液2混合亞硫酸根離子具有還原性，鐵離子具有氧化性，二者發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫酸亞鐵溶液和硫酸鈉，據(jù)此解答．

解答 解：①硫酸亞鐵受熱分解，生成氣體X，氣體只能由硫元素與氧元素組成，將X通入品紅溶液，溶液褪色，說(shuō)明含有SO₂，通入BaCl₂溶液，產(chǎn)生白色沉淀，說(shuō)明含有SO₃，即X為SO₂、SO₃混合氣體；
②Y是紅棕色的化合物，又是硫酸亞鐵受熱分解的化合物，從顏色可知Y是Fe₂O₃；
則硫酸亞鐵受熱分解方程式為：2FeSO₄$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Fe₂O₃+SO₂↑+SO₃↑，可推知：溶液1為硫酸鈉和亞硫酸鈉，溶液2為硫酸鐵，溶液1和溶液2混合亞硫酸根離子具有還原性，鐵離子具有氧化性，二者發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫酸亞鐵溶液和硫酸鈉．
（1）由上述分析可知，X為SO₂、SO₃混合氣體，故答案為：SO₂、SO₃；
（2）反應(yīng)Ⅰ為2FeSO₄$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Fe₂O₃+SO₂↑+SO₃↑，由硫酸亞鐵一種化合物分解，生成三種化合物，是分解反應(yīng)；硫元素從+6價(jià)，變成產(chǎn)物中的二氧化硫中的+4價(jià)，鐵從+2價(jià)，變成產(chǎn)物中的+3價(jià)，屬于氧化還原反應(yīng)，
故答案為：a、e：
（3）溶液2中金屬陽(yáng)離子是由Fe₂O₃溶于稀硫酸得到，方程式為：Fe₂O₃+3H₂SO₄═Fe₂（SO₄）₃+3H₂O，檢驗(yàn)溶液2中金屬陽(yáng)離子，實(shí)際就是檢驗(yàn)溶液中的Fe³⁺離子，具體方法為：取少量溶液2于試管中，滴加幾滴KSCN溶液，溶液變成血紅色，則證明原溶液中含有Fe³⁺，
故答案為：取少量溶液2于試管中，滴加幾滴KSCN溶液，溶液變成血紅色，則證明原溶液中含有Fe³⁺；
（4）反應(yīng)IV中為Na₂SO₃與Fe₂（SO₄）₃溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)，反應(yīng)離子方程式為：2Fe³⁺+SO₃^2-+H₂O=2Fe²⁺+SO₄^2-+2H⁺，
故答案為：2Fe³⁺+SO₃^2-+H₂O=2Fe²⁺+SO₄^2-+2H⁺．

點(diǎn)評(píng) 本題考查無(wú)機(jī)物推斷，涉及Fe、S元素化合物性質(zhì)與轉(zhuǎn)化，注意根據(jù)物質(zhì)的顏色及反應(yīng)現(xiàn)象進(jìn)行推斷，難度中等．