Question

【題目】綠礬的化學(xué)式可表示為FeSO4·xH2O，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中具有重要的用途。某化學(xué)興趣小組對(duì)綠礬的某些性質(zhì)進(jìn)行探究�；卮鹣铝袉�(wèn)題：

（1）在試管中加入少量綠礬樣品，加水溶解，滴加少量稀H2SO4后，再滴加KSCN溶液，溶液顏色無(wú)明顯變化。充分振蕩后，溶液逐漸變紅。溶液變紅的原因是_________（用離子方程式表示）。

（2）為測(cè)定綠礬中結(jié)晶水含量，將石英玻璃管（帶兩端開(kāi)關(guān)K1和K2）（設(shè)為裝置A）稱重，記為m1 g。將樣品裝入石英玻璃管中，再次將裝置A稱重，記為m2g。按下圖連接好裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

①下列實(shí)驗(yàn)操作步驟的正確排序?yàn)?/span>___________________（填標(biāo)號(hào)）；重復(fù)上述操作步驟，直至A恒重，記為m3g。

a．關(guān)閉K1和K2 b．打開(kāi)K1和K2，緩緩?fù)ㄈ?/span>N2 c．點(diǎn)燃酒精燈，加熱 d．稱量A e．冷卻到室溫 f．熄滅酒精燈

②判斷A是否恒重的方法是____________________。

③根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄，綠礬化學(xué)式中結(jié)晶水?dāng)?shù)目x=________________（列式表示）。

（3）為探究硫酸亞鐵的分解產(chǎn)物，將（2）中已恒重的裝置A接入由下圖所示儀器組裝而成的裝置中，打開(kāi)K1和K2，緩緩?fù)ㄈ?/span>N2一段時(shí)間后，加熱。實(shí)驗(yàn)后反應(yīng)管中殘留固體為紅色粉末。

①反應(yīng)中有兩種氣體產(chǎn)物生成，為檢驗(yàn)該氣體混合物的組成，請(qǐng)從下圖所示的儀器中，選擇合適的儀器（含其中的試劑），組成一套實(shí)驗(yàn)裝置，該裝置的連接順序（按氣體流向從左到右）依次為___________→D（填裝置序號(hào)）。裝置中除有氣泡冒出外，其他證明實(shí)驗(yàn)結(jié)論的現(xiàn)象分別為__________________________。

②硫酸亞鐵高溫分解的化學(xué)方程式為_____________________。

Answer 1

【答案】 4Fe2+ + O2 + 4H+=4Fe3+ + 2H2O bcfead 最后兩次稱量 A的質(zhì)量差不超過(guò)0.1克 C、B 生成白色沉淀、褪色 2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑

【解析】（1）在試管中加入少量綠礬樣品，加水溶解，滴加少量稀H2SO4后，再滴加KSCN溶液，溶液顏色無(wú)明顯變化。可知樣品中沒(méi)有Fe（Ⅲ），但亞鐵離子不穩(wěn)定，易被空氣中氧氣氧化生成鐵離子，最終溶液變紅色，反應(yīng)的離子方程式為4Fe2+ + O2 + 4H+=4Fe3+ + 2H2O，故答案為：4Fe2+ + O2 + 4H+=4Fe3+ + 2H2O；

（2）①實(shí)驗(yàn)時(shí)，為避免亞鐵被氧化，應(yīng)先通入氮?dú)猓�冷卻時(shí)注意防止氧氣進(jìn)入，冷卻至室溫再稱量固體質(zhì)量的變化，則正確的順序?yàn)?/span>bcfead，故答案為：bcfead；

②最后兩次稱量 A的質(zhì)量差不超過(guò)0.1克，可以判斷A已經(jīng)恒重，故答案為：最后兩次稱量 A的質(zhì)量差不超過(guò)0.1克；

③直至A恒重，記為m3g，應(yīng)為FeSO4和裝置的質(zhì)量，則m（FeSO4）=（m3-m1），m（H2O）=（m2-m3），則n（H2O）=、n（FeSO4）=，結(jié)晶水的數(shù)目等于=，故答案為： ；

（3）①實(shí)驗(yàn)后反應(yīng)管中殘留固體為紅色粉末，說(shuō)明生成Fe2O3，則反應(yīng)中Fe元素化合價(jià)升高，S元素化合價(jià)應(yīng)降低，則一定生成SO2，可知硫酸亞鐵高溫分解可生成Fe2O3、SO3、SO2，C為氯化鋇，用于檢驗(yàn)SO3，可觀察到產(chǎn)生白色沉淀，B為品紅，可用于檢驗(yàn)SO2，品紅褪色，故答案為：C；B；產(chǎn)生白色沉淀、褪色；

②硫酸亞鐵高溫分解可生成Fe2O3、SO3、SO2，方程式為2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑，故答案為：2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑。