Question

某研究小組為探究SO₂和Fe(NO₃)₃溶液的反應(yīng)的實(shí)質(zhì)。設(shè)計(jì)了如下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn). 

已知：1.0 mol/L的Fe(NO₃)₃溶液的pH＝1。

請回答：

（1）裝置A中用于添加濃硫酸的儀器名稱為                   。

（2）實(shí)驗(yàn)前鼓入N₂的目的是                                 。

（3）裝置B中產(chǎn)生了白色沉淀，其成分是________，說明SO₂具有________性。

（4）分析B中產(chǎn)生白色沉淀的原因。

觀點(diǎn)1：SO₂與Fe^3＋反應(yīng)；

觀點(diǎn)2：在酸性條件下SO₂與NO₃^-反應(yīng)；

①若觀點(diǎn)1正確，除產(chǎn)生沉淀外，還應(yīng)觀察到的現(xiàn)象是                  。

②按觀點(diǎn)2，裝置B中反應(yīng)的離子方程式是                               ，

③有人認(rèn)為，如將裝置B中的Fe(NO₃)₃溶液替換為等體積的下列溶液，在相同條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，也可驗(yàn)證觀點(diǎn)2是否正確。此時(shí)應(yīng)選擇的最佳試劑是(填序號)      。

A．1 mol/L稀硝酸          

B．1.5 mol/L Fe(NO₃)₂溶液

C．6.0 mol/L NaNO₃溶液和0.2 mol/L鹽酸等體積混合的溶液

D．3.0 mol/L NaNO₃溶液和0.1mol/L硫酸等體積混合的溶液

 

Answer 1

【答案】

（1）分液漏斗（2分）

（2）排凈裝置中的空氣,防止溶液中SO₂被空氣中的O₂氧化而干擾實(shí)驗(yàn)（2分）

（3）BaSO₄（1分）；還原（1分）

（4）①靜置一段時(shí)間后，溶液由棕黃色變?yōu)闇\綠色（2分）

②3SO₂＋2NO₃^-＋3Ba^2＋＋2H₂O=3BaSO₄↓＋2NO＋4H^＋

或3SO₂＋2NO₃^-＋2H₂O=3SO₄^2-＋2NO＋4H^＋；Ba^2＋＋SO₄^2- = BaSO₄↓（2分）

③  C（2分）

【解析】

試題分析：（2）反應(yīng)前要充入N₂，排除裝置A中的空氣，反應(yīng)對實(shí)驗(yàn)的干擾。

（3）硝酸具有氧化性，白色沉淀為BaSO₄，說明SO₂具有還原性。

（4）經(jīng)過分析，各個(gè)觀點(diǎn)，得出觀點(diǎn)1是SO₂和Fe³⁺、酸性條件下NO₃^－都反應(yīng)。

①Fe³⁺把SO₂氧化，離子方程式是SO₂+2Fe³⁺+Ba²⁺+2H₂O=BaSO₄↓+2Fe²⁺+4H⁺。

②Fe(NO₃)₃中有Fe³⁺，a錯(cuò)；NO₃^-在酸性條件下有氧化性，b錯(cuò)。故選c。

SO₂制備 Fe³⁺、NO₃^-的氧化性。

考點(diǎn)：考查SO₂制備 Fe³⁺、NO₃^-的氧化性。