Question

某學習小組擬通過實驗探究綠礬（FeSO₄?7H₂O）熱分解的產(chǎn)物．
實驗前準備：
（1）理論分析小組成員從理論上分析，認為下列分解產(chǎn)物不可能的是

 

．
a．Fe₂O₃、SO₃、H₂O                     
b．Fe₂O₃、SO₂、SO₃、H₂O
c．FeO、Fe₂O₃、SO₂、SO₃、H₂O
（2）查閱資料常壓下SO₃熔點16.8℃，沸點44.6℃
實驗探究：
針對以上可能的組合猜想，該學習小組設計如圖所示的實驗裝置（圖中加熱、夾持儀器等均省略）：
（3）實驗過程：
①儀器連接后，檢查裝置A與B氣密性的操作為

 

．
②取一定量綠礬固體置于A中，通入N₂以驅(qū)盡裝置內(nèi)的空氣，關閉k，用酒精燈加熱雙通管．
③觀察到A 中固體逐漸變紅棕色，B中試管收集到無色液體，C中溶液褪色．
④待A中反應完全并冷卻至室溫后，取少量反應后固體于試管中，加入硫酸溶解，取少量滴入幾滴KSCN溶液，溶液變紅色．
⑤往B裝置的試管中滴入幾滴BaCl₂溶液，溶液變渾濁．
（4）實驗結(jié)果分析：
結(jié)論1：B中收集到的液體是

 

．
結(jié)論2：C中溶液褪色，可推知產(chǎn)物中有

 

．
結(jié)論3：綜合分析上述實驗③和④可推知固體產(chǎn)物一定有Fe₂O₃．
實驗反思：
（5）請指出該小組設計的實驗裝置的明顯不足：

 

．
（6）分解后的固體中可能含有少量FeO，取上述實驗④中鹽酸溶解后的溶液少許于試管中，
選用一種試劑鑒別，該試劑最合適的是

 

．
a．氯水和KSCN溶液 b．酸性KMnO₄溶液 c．H₂O₂ d．NaOH溶液．

Answer 1

考點：性質(zhì)實驗方案的設計,鐵及其化合物的性質(zhì)實驗

專題：實驗題,實驗設計題

分析：（1）依據(jù)氧化還原反應的特征化合價有升必有降來分析；
（3）根據(jù)檢查裝置A與B氣密性的原理加壓看是否產(chǎn)生氣泡來判斷；
（4）硫酸鋇是白色沉淀，二氧化硫能使品紅褪色；
（5）二氧化硫會對大氣造成污染；
（6）2價鐵離子能使酸性KMnO₄溶液褪色．

解答： 解：（1）依據(jù)氧化還原反應的特征化合價有升必有降，
a．Fe₂O₃、SO₃、H₂O化合價只有鐵升高了，沒有降低的，故a不可能；                    
b．Fe₂O₃、SO₂、SO₃、H₂O鐵升高硫降低了，故b可能；
c．FeO、Fe₂O₃、SO₂、SO₃、H₂O鐵升高硫降低了，故c可能；
故選：a；
（3）檢查裝置A與B氣密性的操作為關閉K，向C中加水至浸沒導管口，微熱雙通管，觀察到C中導管口有氣泡連續(xù)放出，表明AB裝置氣密性良好；故答案為：關閉K，向C中加水至浸沒導管口，微熱雙通管，觀察到C中導管口有氣泡連續(xù)放出，表明AB裝置氣密性良好；
（4）往B裝置的試管中滴入幾滴BaCl₂溶液，溶液變渾濁，說明B中收集到的液體是硫酸溶液；品紅溶液褪色，說明有SO₂生成，故答案為：H₂SO₄溶液；SO₂；
（5）二氧化硫會對大氣造成污染；故應有尾氣吸收裝置，故答案為：在C裝置后增加一套尾氣處理裝置；
（6）2價鐵離子具有還原性，能使酸性KMnO₄溶液褪色，故答案為：b．

點評：本題是一道實驗探究題，能較好的考查學生分析和解決問題的能力，解答時要依據(jù)題干提供信息，結(jié)合相關知識細心分析解答．