Question

绿矾（FeSO₄·7H₂O）可作还原剂、着色剂、制药等，在不同温度下易分解得各种铁的氧化物和硫的氧化物。已知SO₃是一种无色晶体，熔点16.8℃，沸点44.8℃，氧化性及脱水性较浓硫酸强，能漂白某些有机染料，如品红等。回答下列问题：

甲组同学按照上图所示的装置，通过实验检验绿矾的分解产物。装置B中可观察到的现象是___________，甲组由此得出绿矾的分解产物中含有SO₂。装置C的作用是__________________。

（2）乙组同学认为甲组同学的实验结论不严谨，认为需要补做实验。乙对甲组同学做完实验的B装置的试管加热，发现褪色的品红溶液未恢复红色，则可证明绿矾分解的产物中_____________。（填字母）

A．不含SO₂          B．可能含SO₂           C．一定含有SO₃

（3）丙组同学查阅资料发现绿矾受热分解还可能有O₂放出，为此，丙组同学选用甲组同学的部分装置和下图部分装置设计出了一套检验绿矾分解气态产物的装置：

①丙组同学的实验装置中，依次连接的合理顺序为 _______________。

②能证明绿矾分解产物中有O₂的实验操作及现象是_______________ 。

（4）为证明绿矾分解产物中含有三价铁，选用的实验仪器有试管、胶头滴管、_______________ ；选用的试剂为_______________。

Answer

品红溶液褪色吸收尾气，防止SO2(SO3)等气体扩散到空气中污染环境BCAFGBDH把H中的导管移出水面，撤走酒精灯，用姆指堵住试管口，取出试管，立即把带火星的木条伸入试管口内，木条复燃，证明试管中收集的气体是氧气药匙盐酸，KSCN溶液

【解析】

本题考查实验方案设计的评价、离子的检验等知识。绿矾（FeSO4·7H2O）可作还原剂、着色剂、制药等，在不同温度下易分解得各种铁的氧化物和硫的氧化物，硫的氧化物有二氧化硫、三氧化硫，铁的氧化物有氧化铁、氧化亚铁和四氧化三铁，根据题给信息结合氧化还原反应的理论分析。

（1）甲组得出绿矾的分解产物中含有二氧化硫，二氧化硫能使品红溶液褪色，所有装置B中观察到的现象是品红溶液褪色；二氧化硫有毒，因此装置C的作用是吸收尾气，防止SO2(SO3)等气体扩散到空气中污染环境。

（2）二氧化硫能使品红溶液褪色，受热恢复原来颜色，现在实验中不能恢复原来的颜色以及根据题意三氧化硫能漂白有机染料，因此可推出一定含有三氧化硫，可能含有二氧化硫，答案选BC。

（3）①首先加热绿矾，气态产物可能是三氧化硫、二氧化硫、水蒸气和氧气，因此先验证水蒸气，因此连接F装置，三氧化硫熔点较低，冰水中以固体形式存在，因此F装置后连接G，二氧化硫能使品红溶液褪色，因此G装置后连接B，需要吸收二氧化硫，B装置后连接D装置，最后连接H装置，因此顺序是AFGBDH。

②氧气能使带火星的木条复燃，因此具体操作是：把H中的导管移出水面，撤走酒精灯，用姆指堵住试管口，取出试管，立即把带火星的木条伸入试管口内，木条复燃，证明试管中收集的气体是氧气 。

（4）验证Fe3＋需要用KSCN溶液，需要把固体溶解成溶液，因此需要的试剂是盐酸和KSCN，取用固体需要药匙，则缺少的仪器是药匙。