Question

[2012·漳州質(zhì)檢]（11分）某研究學習小組為探究Fe³⁺離子是否能氧化SO₂，設計了如下的實驗裝置（假設實驗中所用裝置的氣密性良好）。
 
（1）甲同學利用以上實線框內(nèi)裝置制取SO₂并進行探究實驗。
①裝置A中發(fā)生反應的化學方程式為                                 。
②裝置B的作用是              。
③反應一段時間后，甲同學取裝置C中少量溶液，往其中加入HCl酸化的BaCl₂溶液觀察到有白色沉淀產(chǎn)生。由此他得出結(jié)論：Fe³⁺可氧化SO₂。
（2）乙同學認為甲同學的實驗不嚴謹，他用以上虛線框內(nèi)裝置替代裝置A，先使裝置E內(nèi)試劑反應一段時間后，關(guān)閉活塞1，打開活塞2，又反應片刻后，取裝置C中少量溶液，往其中加入酸性KMnO₄溶液，觀察到KMnO₄溶液紫紅色褪去。由此他得出結(jié)論：Fe³⁺已被SO₂還原成Fe²⁺。
①該實驗制H₂時需用濃硫酸配制450mL3mol/L的稀硫酸，配制中所需的玻璃儀器除燒杯、量筒、玻璃棒、膠頭滴管外，還需              。
配制過程中若其它操作無誤，但沒有洗滌燒杯與玻璃棒，則所配制溶液的濃度會    （填“偏高”、“偏低”或“無影響”）。
②在該實驗過程中H₂所起得作用是                  。
（3）丙同學認為甲、乙的實驗均不嚴謹，為此他沿用乙同學的實驗裝置及操作，重新實驗。待裝置F內(nèi)反應一段時間后，取裝置C中少量溶液，往其中加入HCl酸化的BaCl₂溶液，得出與甲同學相同的結(jié)論。請你分析回答：
①甲同學實驗不嚴謹?shù)脑�因�?u>        。（選填序號）

A．SO2溶解量太小

B．SO2不與Fe3+發(fā)生反應

C．H2SO3與BaCl2不反應

D．裝置中的空氣與SO2進入水中也可生成H2SO4

②乙同學的實驗結(jié)論不嚴謹?shù)脑�因�?u>                                  。

Answer 1

（11分）（1）①Na₂SO₃＋H₂SO₄＝Na₂SO₄＋SO₂↑＋H₂O  ②防倒吸
（2）①500mL容量瓶（無型號不得分） 偏低    ②排盡裝置中的空氣
（3）①D  ②SO₂也能使高錳酸鉀溶液褪色

（1）①硫酸的酸性強于亞硫酸，硫酸與亞硫酸反應的化學方程式為Na₂SO₃＋H₂SO₄＝Na₂SO₄＋SO₂↑＋H₂O。②裝置B的作用顯然是防止倒吸。
（2）①要配制450mL3mol/L的稀硫酸，由于實驗室中無450mL的容量瓶，故應選用500mL的容量瓶；配制過程中未洗滌燒杯與玻璃棒，會造成溶質(zhì)損失，致使所配溶液濃度偏低。②乙同學用H₂排盡裝置中的空氣，以防止發(fā)生反應SO₂＋H₂O＋O₂＝H₂SO₄。
（3）①乙同學設計用H₂排盡裝置中的空氣來改進甲同學的實驗，正是對甲同學實驗不嚴謹?shù)母倪M，因為SO₂溶于水生成H₂SO₃，裝置中的O₂會把H₂SO₃氧化成H₂SO₄。
②丙同學對乙同學實驗的改進也正是乙同學實驗不夠嚴謹之處，因為Fe²⁺能使KMnO₄溶液褪色，SO₂也能使KMnO₄溶液褪色。