铁是人类使用量最大的一种金属。某学习小组在实验室利用下图所示装置进行过量铁屑与浓硫酸反应的实验,并检验产物。

查阅资料:常温下铁在浓硫酸中钝化,表面生成致密的Fe3O4,加热条件下,铁可以和浓硫酸反应。发生的反应有:
2Fe3O4+10H2SO4(浓) △ 3Fe2(SO4)3+SO2↑+10H2O
2Fe+6H2SO4浓) △ Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O
将铁屑放入圆底烧瓶,加入浓硫酸。开始时铁屑表面无明显变化,加热后铁屑表面开始产生大量气体,反应一段时间后铁屑表面气体减少直至反应停止。
(1)装置B的作用是 防止倒吸防止倒吸,装置C的目的是 检验有SO2气体生成检验有SO2气体生成。
(2)装置D中发生反应的化学方程式是 SO2+2NaOH=Na2SO3+H2OSO2+2NaOH=Na2SO3+H2O。
(3)装置E中收集到一种无色无味的气体,产生此气体的离子方程式是 Fe+2H+=Fe2++H2↑Fe+2H+=Fe2++H2↑。
(4)反应结束并待反应液冷却后,检验溶液中存在的金属阳离子。
方法1:取少量反应液于试管中,滴加NaOH溶液,溶液中先产生白色沉淀,然后变为灰绿色,最终变为 红褐红褐色沉淀。
方法2:取少量反应液于试管中,滴加KSCN溶液,无明显现象,继续滴加新制氯水,溶液变成血红色,说明反应液中含有Fe2+,不含Fe3+滴加KSCN溶液,无明显现象,继续滴加新制氯水,溶液变成血红色,说明反应液中含有Fe2+,不含Fe3+(写出详细的实验方案、现象和结论,可以选用的试剂有新制氯水、酸性高锰酸钾溶液,硫氰化钾溶液)。
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【答案】防止倒吸;检验有SO2气体生成;SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O;Fe+2H+=Fe2++H2↑;红褐;滴加KSCN溶液,无明显现象,继续滴加新制氯水,溶液变成血红色,说明反应液中含有Fe2+,不含Fe3+
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:33引用:1难度:0.7
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