Question

某研宄小组探究SO₂和Fe（NO₃）₃溶液的反应。

已知：1.0mol/L的Fe（NO₃）₃溶液的pH=l

请回答

（1）装置A中反应的化学方程式是__________________。

（2）为排除空气对实验的干扰，滴加浓硫酸之前应进行的操作是_____________。

（3）装置B中产生了白色沉淀，其成分是________，说明SO₂具有____________性。

（4）分析B中产生白色沉淀的原因：

观点1：__________________；

观点2：SO₂与Fe³⁺反应；

观点3：在酸性条件下SO₂与NO₃^-反应；

①按观点2，装置B中反应的离子方程式是_________________，证明该观点应进一步确认生成的新物质，其实验操作及现象是______________。

②按观点3，只需将装置B中的Fe（NO₃）₃溶液替换为等体积的下列溶液，在相同条件下进行实验。应选择的试剂是（填序号）________。

a．0.1mol/L 稀硝酸

b．1.5mol/L Fe（NO₃）₂溶液

c．6.0mol/L NaNO₃和0.2mol/L盐酸等体积混合的溶液

Answer

（1）Na2SO2+H2SO4（浓）=Na2SO4+SO2+H2O

（2）打开弹簧夹，向装置中通入一段时间的N2，关闭弹簧夹

（3）BaSO4 还原性

（4）观点1：SO2和Fe3+、酸性条件下NO3-都反应（1分〉

①SO2+2Fe3++Ba2++2H2O=BaSO4+2Fe2++4H+ （可分两步写）

取少量B中溶液于试管中，加入少量铁氰化钾[K3Fe（cn）6]溶液产生蓝色沉淀，则溶液中有Fe2+，观点2 合理

②c

【解析】

试题分析：

（1）浓硫酸和亚硫酸钠反应生成SO2，方程式为Na2SO3+H2SO4（浓） = Na2SO4+ SO2↑+H2O。

（2）要排除空气对实验的干扰，则就需要排尽装置中的空气。可利用氮气来排尽装置中的空气，即打开弹簧夹，向装置中通入一段时间的N2，关闭弹簧夹。

（3）B中溶液显酸性，因此不可能是亚硫酸钡沉淀，只能是硫酸钡沉淀。这说明SO2被氧化生成了硫酸产生的，因此SO2具有还原性。

（4）根据观点2、3可知，观点1应是SO2和Fe3+、酸性条件下NO3－都反应。

①如果是观点2，则铁离子的还原产物是亚铁离子，

所以方程式为SO2+ 2Fe3++Ba2++2H2O==BaSO4↓+2Fe2++4H+。要检验亚铁离子，可利用其还原性进行检验，即取少量B溶液于试管中，加入少量的酸性KMnO4溶液，紫色褪去则溶液中有Fe2+。如果NO3－氧化了SO2，则其还原产物是NO，NO具有氧化性，可以利用湿润的淀粉KI试纸，即用湿润的淀粉KI试纸靠近B导管末端，若不变蓝，说明NO3－没反应则证明观点2合理。②为排除铁离子的干扰，可以选择不含铁离子的硝酸盐即可，所以答案选c。

考点：考查实验探究有关问题。