Question

（2012?石家莊一模）某化學(xué)小組為測定某種鐵的硫化物Fe_xS_y的組成，按照如下步驟進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)．

步驟一：利用圖Ⅰ所示裝置，高溫灼燒4.16g Fe_xS_y至固體質(zhì)量不再變化，得到紅棕色固體和一種能使品紅溶液褪色的氣體．
步驟二：將B中所得溶液按圖Ⅱ進(jìn)行處理．

請回答：
（1）步驟一中，當(dāng)FexS_y固體完全反應(yīng)后，還需繼續(xù)通入空氣片刻，其目的為

把生成的SO₂氣體全部吹入B中被NaOH溶液完全吸收；防止B中液體倒吸入硬質(zhì)玻璃管中；

（2）加入H₂O₂溶液的作用為

SO₃^2-+H₂O₂═SO₄^2-+H₂O

 （用離子方程式表示）．
（3）過濾時用到的玻璃儀器除燒杯外，還有

漏斗、玻璃棒

 （填儀器名稱）．
（4）判斷步驟二中沉淀是否已經(jīng)洗滌干凈的操作方法為

取最后一次洗滌所得的溶液少許于試管中，滴加稀硫酸（硫酸鈉或硝酸酸化的硝酸銀溶液），若無白色沉淀生成，說明沉淀已洗滌干凈；若有白色沉淀生成，說明沉淀未洗滌干凈

．
（5）利用題中提供的數(shù)據(jù)可計(jì)算得出該鐵的硫化物的化學(xué)式為

Fe₂S₃

．
（6）實(shí)驗(yàn)過程中若無裝置A，則所測Fe_xS_y中x：y的值將

偏小

 （填“偏大”、“偏小”或“無影響”）．
（7）某同學(xué)認(rèn)為不用進(jìn)行步驟二，只需通過測定步驟一中裝置B中的溶液在反應(yīng)前后的質(zhì)量差，即可確定x：y的值．實(shí)驗(yàn)證明按此方法測定的結(jié)果偏小，其原因?yàn)?!--BA-->

過量的氧氣進(jìn)入裝置B中與SO₃^2-反應(yīng)生成SO₄^2-，造成B中溶液在反應(yīng)前后的質(zhì)量差增大

．

Answer 1

分析：（1）固體完全反應(yīng)后，還需繼續(xù)通入空氣片刻，把裝置中的SO₂全部排到NaOH溶液中被完全吸收；停止加熱硬質(zhì)玻璃管冷卻，試管內(nèi)壓強(qiáng)減小會使B中液體倒吸；
（2）H₂O₂有氧化性能把SO₃^2-轉(zhuǎn)化為SO₄^2-；
（3）根據(jù)過濾時的操作分析；
（4）通過檢驗(yàn)洗滌液中是否含有鋇離子來判斷是否洗滌干凈；
（5）最后得到的13.98g固體是硫酸鋇，根據(jù)S原子守恒，求出S元素的質(zhì)量，再Fe_xS_y固體的質(zhì)量求出Fe元素的質(zhì)量，然后求出Fe_xS_y中的原子個數(shù)比；
（6）實(shí)驗(yàn)過程中若無裝置A，空氣中的二氧化碳和二氧化硫會被B裝置吸收；
（7）氧氣在溶液中能氧化亞硫酸根，所以過量的氧氣進(jìn)入裝置B中與SO₃^2-反應(yīng)生成SO₄^2-，造成B中溶液在反應(yīng)前后的質(zhì)量差增大．

解答：解：（1）固體完全反應(yīng)后，還需繼續(xù)通入空氣片刻，把裝置中的SO₂全部排到NaOH溶液中被完全吸收；停止加熱硬質(zhì)玻璃管冷卻，試管內(nèi)壓強(qiáng)減小會使B中液體倒吸；
故答案為：把生成的SO₂氣體全部吹入B中被NaOH溶液完全吸收；防止B中液體倒吸入硬質(zhì)玻璃管中；
（2）H₂O₂有氧化性能把SO₃^2-轉(zhuǎn)化為SO₄^2-；其反應(yīng)的離子方程式為：SO₃^2-+H₂O₂═SO₄^2-+H₂O，
故答案為：SO₃^2-+H₂O₂═SO₄^2-+H₂O；
（3）過濾時要有漏斗，進(jìn)行過濾，玻璃杯引流，燒杯盛放濾液，所以需要的玻璃儀器有燒杯、漏斗、玻璃棒，
故答案為：漏斗、玻璃棒；
（4）通過檢驗(yàn)洗滌液中是否含有鋇離子來判斷是否洗滌干凈，其操作為：取最后一次洗滌所得的溶液少許于試管中，滴加稀硫酸（硫酸鈉或硝酸酸化的硝酸銀溶液），若無白色沉淀生成，說明沉淀已洗滌干凈；若有白色沉淀生成，說明沉淀未洗滌干凈，
故答案為：取最后一次洗滌所得的溶液少許于試管中，滴加稀硫酸（硫酸鈉或硝酸酸化的硝酸銀溶液），若無白色沉淀生成，說明沉淀已洗滌干凈；若有白色沉淀生成，說明沉淀未洗滌干凈；
（5）最后得到的13.98g固體是硫酸鋇，n（BaSO₄）=

13.98g

233g/mol

=0.06mol，根據(jù)S原子守恒，則n（S）=0.06mol，
所以Fe_xS_y固體的質(zhì)量Fe元素的質(zhì)量為4.16g-32g/mol×0.06mol=2.24g，則n（Fe）=

2.24g

56g/mol

=0.04mol，F(xiàn)e_xS_y中x：y=0.04：0.06=2：3，即硫化物的化學(xué)式為Fe₂S₃；
故答案為：Fe₂S₃；
（6）實(shí)驗(yàn)過程中若無裝置A，空氣中的二氧化碳和二氧化硫會被B裝置吸收；導(dǎo)致最后得到的硫酸鋇質(zhì)量偏大，即硫元素質(zhì)量偏大，所以所測Fe_xS_y中x：y的值將偏小，
故答案為：偏��；
（7）氧氣在溶液中能氧化亞硫酸根，所以過量的氧氣進(jìn)入裝置B中與SO₃^2-反應(yīng)生成SO₄^2-，造成B中溶液在反應(yīng)前后的質(zhì)量差增大，
故答案為：過量的氧氣進(jìn)入裝置B中與SO₃^2-反應(yīng)生成SO₄^2-，造成B中溶液在反應(yīng)前后的質(zhì)量差增大．

點(diǎn)評：本題考查考查物質(zhì)化學(xué)式的測定，以及分離和洗滌操作等知識，側(cè)重于考查學(xué)生綜合運(yùn)用化學(xué)知識的能力，為高考常見題型，難度中等．