Question

2．處理SO₂廢氣的一種工藝流程如圖所示：

根據(jù)流程，回答下列問題：
（1）溶液B與空氣發(fā)生反應生成溶液C，其中氧化劑是O₂．
（2）SO₂和酸性Fe₂（SO₄）₃溶液反應的離子方程式是SO₂+2Fe³⁺+2H₂O═2Fe²⁺+SO₄^2-+4H⁺．
（3）推斷Fe³⁺、O₂和SO₄^2-的氧化性由強到弱的順序是O₂＞Fe³⁺＞SO₄^2-．

Answer 1

分析 由工藝流程可知，A中的反應為2Fe³⁺+SO₂+2H₂O=2Fe²⁺+SO₄^2-+4H⁺，B中的反應為4Fe²⁺+O₂+4H⁺=4Fe³⁺+2H₂O，C中鐵離子循環(huán)利用，結(jié)合氧化還原反應中氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化物分析，
（1）B中的反應為4Fe²⁺+O₂+4H⁺=4Fe³⁺+2H₂O，氧元素化合價降低做氧化劑；
（2）SO₂和酸性Fe₂（SO₄）₃溶液發(fā)生氧化還原反應生成硫酸亞鐵和硫酸；
（3）氧化還原反應中氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化物；

解答 解：（1）B中的反應為4Fe²⁺+O₂+4H⁺=4Fe³⁺+2H₂O，氧元素化合價降低，氧氣做氧化劑，
故答案為：O₂；
（2）由上述分析可知溶液A中的反應為SO₂和酸性Fe₂（SO₄）₃溶液發(fā)生氧化還原反應生成硫酸亞鐵和硫酸，反應的離子方程式為：2Fe³⁺+SO₂+2H₂O=2Fe²⁺+SO₄^2-+4H⁺，
故答案為：SO₂+2Fe³⁺+2H₂O═2Fe²⁺+SO₄^2-+4H⁺；
（3）A中發(fā)生2Fe³⁺+SO₂+2H₂O=2Fe²⁺+SO₄^2-+4H⁺，溶液B中發(fā)生4Fe²⁺+O₂+4H⁺=4Fe³⁺+2H₂O，由氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性可知氧化性為O₂＞Fe³⁺＞SO₄^2-，
故答案為：O₂＞Fe³⁺＞SO₄^2-；

點評 本題以鐵及其化合物為載體考查氧化還原反應的姑娘分析和計算，把握發(fā)生的反應及反應中元素的化合價變化為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析能力的綜合考查，題目難度中等．