某校化学兴趣小组探究SO2与FeCl3溶液的反应,装置如图所示。
(1)①A装置中制备SO2的化学方程式为 Cu+2H2SO4(浓) △ CuSO4+SO2↑+2H2OCu+2H2SO4(浓) △ CuSO4+SO2↑+2H2O;
②装置B的作用 防止倒吸防止倒吸。③装置D的作用 吸收多余SO2,防倒吸吸收多余SO2,防倒吸。
(2)该小组同学预测SO2与FeCl3溶液反应的现象为溶液由棕黄色变成浅绿色。该小组同学预测的理论依据为:SO2+2Fe3++2H2O=SO42-+4H++2 Fe2+SO2+2Fe3++2H2O=SO42-+4H++2 Fe2+(用离子方程式表示)。
(3)该小组探究实验的具体步骤如下:
△
△
步骤 | 现象 | 结论 |
Ⅰ.取50mL1mol•L-1FeCl3溶液于装置C中,并连接好装置,通入SO2至饱和。 | 溶液很快由黄色变为红棕色。 | |
Ⅱ.用激光笔照射步骤Ⅰ中的红棕色溶液。 | 溶液中无明显光路。 | ①红棕色溶液不是 胶体 胶体 (填分散系种类)。 |
Ⅲ.将步骤Ⅰ中的溶液静置。 | 1小时后,溶液逐渐变为浅绿色。 | ②溶液中有 Fe2+ Fe2+ 生成(填离子符号)。 |
i.生成红棕色Fe(HSO3)2+离子的反应为:Fe3++HSO3-⇌Fe(HSO3)2+
ii.Fe(HSO3)2+离子可以将Fe3+还原为Fe2+
③溶液中Fe(HSO3)2+与Fe3+反应的离子方程式为
Fe3++H2O+Fe(HSO3)2+=2Fe2++SO42-+3H+
Fe3++H2O+Fe(HSO3)2+=2Fe2++SO42-+3H+
,检验该反应生成的阴离子(SO42-)的实验操作为 取适量反应后的溶液于试管中,滴加几滴盐酸酸化的氯化钡溶液,若产生白色沉淀,则说明生成硫酸根离子
取适量反应后的溶液于试管中,滴加几滴盐酸酸化的氯化钡溶液,若产生白色沉淀,则说明生成硫酸根离子
。④由上述实验可知SO2与FeCl3溶液反应生成Fe2+所需时间较长,缩短该反应所用时间可以采取的措施
适当升高反应温度
适当升高反应温度
、适当加快SO2通入的速率或采用多孔气泡装置通入SO2或搅拌或者增大FeCl3溶液的浓度等
适当加快SO2通入的速率或采用多孔气泡装置通入SO2或搅拌或者增大FeCl3溶液的浓度等
(任写两条)。【考点】性质实验方案的设计.
【答案】Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O;防止倒吸;吸收多余SO2,防倒吸;SO2+2Fe3++2H2O=SO42-+4H++2 Fe2+;胶体;Fe2+;Fe3++H2O+Fe(HSO3)2+=2Fe2++SO42-+3H+;取适量反应后的溶液于试管中,滴加几滴盐酸酸化的氯化钡溶液,若产生白色沉淀,则说明生成硫酸根离子;适当升高反应温度;适当加快SO2通入的速率或采用多孔气泡装置通入SO2或搅拌或者增大FeCl3溶液的浓度等
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【解答】
【点评】
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