Question

【題目】某研究小組探究SO2和Fe(NO3)3溶液的反應(yīng)。請回答：

（1）A中滴加濃硫酸之前應(yīng)進行的操作是打開彈簧夾，通入一段時間N2，再關(guān)閉彈簧夾，目的是 。

（2）裝置B中產(chǎn)生了白色沉淀，其成分是 。

已知SO2不與BaCl2溶液反應(yīng)，該研究小組對產(chǎn)生白色沉淀的原因進行了假設(shè)：

假設(shè)1：SO2與Fe3+反應(yīng)；

假設(shè)2：在酸性條件下SO2與NO3-反應(yīng)；

假設(shè)3： 。

【設(shè)計方案、驗證假設(shè)】

（3）某同學(xué)設(shè)計實驗驗證假設(shè)2，請幫他完成下表中內(nèi)容。

實驗步驟	預(yù)期的現(xiàn)象和結(jié)論
①測定B中實驗所用混合溶液的__________ ②配制具有相同 的稀硝酸與BaCl2的混合液并通入適當(dāng)?shù)?/span> ③將SO2通入上述溶液中	若出現(xiàn)白色沉淀則假設(shè)2成立 若不出現(xiàn)白色沉淀則假設(shè)2不成立

經(jīng)驗證假設(shè)2成立，則驗證過程中發(fā)生的離子方程式是 。

(提示：NO3-在不同條件下的還原產(chǎn)物較復(fù)雜，此條件未見氣體產(chǎn)生)

【思考與交流】

若假設(shè)1、假設(shè)2都成立，你是否同意假設(shè)3，并簡述理由 。

Answer 1

【答案】

（1）排盡裝置內(nèi)的空氣；

（2）BaSO4 Fe3+、NO3-同時氧化SO2；

（3）①pH ②pH N2(或其它不反應(yīng)的氣體)；4SO2+NO3-+5H2O+4Ba2+=4BaSO4↓+NH4++6H+(未寫Ba2+與BaSO4也對)；否；未檢驗Fe3+與此條件下NO3-的氧化性強弱或未檢驗是否生成Fe2+

【解析】

試題分析：（1）二氧化硫具有還原性，為了防止二氧化硫被空氣中的氧氣氧化，A中滴加濃硫酸之前應(yīng)進行的操作是打開彈簧夾，通入一段時間N2，將裝置內(nèi)的空氣排盡，故答案為：排盡裝置內(nèi)的空氣；

（2）二氧化硫具有還原性，鐵離子具有氧化性、酸性條件下硝酸根具有強氧化性，二氧化硫被氧化生成硫酸根離子，進而生成硫酸鋇沉淀，Fe3+具有氧化性，酸性條件下NO3-也具有強氧化性，觀點3：SO2和Fe3+、酸性條件下NO3-都反應(yīng)，故答案為：BaSO4；SO2和Fe3+、酸性條件下NO3-都反應(yīng)；

（3）某同學(xué)設(shè)計實驗驗證假設(shè)2，步驟為①測定B中實驗所用混合溶液的pH；②配制具有相同pH的稀硝酸與BaCl2的混合液并通入適當(dāng)?shù)牡獨猓?/span>③將SO2通入上述溶液中，若出現(xiàn)白色沉淀則假設(shè)2成立；若不出現(xiàn)白色沉淀則假設(shè)2不成立；若假設(shè)2成立，則二氧化硫被硝酸根離子氧化為硫酸根離子，進而生成硫酸鋇沉淀，反應(yīng)的離子方程式為4SO2+NO3-+5H2O+4Ba2+=4BaSO4↓+NH4++6H+；若假設(shè)1、假設(shè)2都成立，則假設(shè)3不能成立，原因是未檢驗Fe3+與此條件下NO3-的氧化性強弱或未檢驗是否生成Fe2+，故答案為：①pH ②pH N2(或其它不反應(yīng)的氣體)；4SO2+NO3-+5H2O+4Ba2+=4BaSO4↓+NH4++6H+(未寫Ba2+與BaSO4也對)；否；未檢驗Fe3+與此條件下NO3-的氧化性強弱或未檢驗是否生成Fe2+。