Question

【题目】某兴趣小组探究SO2气体还原Fe3+、I2，它们使用的药品和装置如图所示：

（1）SO2气体还原Fe3+的产物是________________(填离子符号)，参加反应的SO2和Fe3+的物质的量之比是________。

（2）下列实验方案适用于在实验室制取所需SO2的是________。

A．Na2SO3溶液与HNO3 B．Na2SO3固体与浓硫酸

C．固体硫在纯氧中燃烧 D．铜与热浓H2SO4

（3）装置C的作用是__________________________________________________。

（4）若要从A中所得溶液提取晶体，必须进行的实验操作步骤：蒸发、冷却结晶、过滤、自然干燥，在这一系列操作中没有用到的仪器有________(填序号)。

A．蒸发皿　　B．石棉网　　C．漏斗　　D．烧杯　　E．玻璃棒　　F．坩埚

（5）在上述装置中通入过量的SO2，为了验证A中SO2与Fe3+发生了氧化还原反应，他们取A中的溶液，分成三份，并设计了如下实验：

方案①：往第一份试液中加入酸性KMnO4溶液，紫红色褪去。

方案②：往第二份试液中加入KSCN溶液，不变红，再加入新制的氯水，溶液变红。

方案③：往第三份试液中加入用稀盐酸酸化的BaCl2，产生白色沉淀。

上述方案不合理的是________，原因是_______________________________________________。

Answer 1

【答案】Fe2+和SO42－1∶2BD吸收多余的二氧化硫，防止污染空气BF方案①SO2也能使酸性高锰酸钾溶液褪色

【解析】

（1）根据反应SO2+2Fe3++2H2O=2 Fe2++SO42-+4H+可知，SO2气体还原Fe3+的产物是Fe2+和SO42-；参加反应的SO2和Fe3+的物质的量之比是：1:2；综上所述，本题答案是：Fe2+和SO42-；1:2。

（2）A、硝酸具有强氧化性,把亚硫酸钠氧化成硫酸钠,得不到二氧化硫,故A错误；
B、浓硫酸虽具有强氧化性,但不能氧化亚硫酸钠，和亚硫酸钠发生复分解反应生成二氧化硫气体，所以B选项是正确；
C、固体硫在纯氧中燃烧，操作不容易控制，故C错误；
D．铜与热浓H2SO4加热反应生成硫酸铜、二氧化硫，可以制备二氧化硫，所以D选项是正确；

综上所述，本题答案是：BD。

（3）二氧化硫是酸性氧化物具有刺激性气味,直接排放污染大气,能和碱反应生成盐和水,所以可用碱液处理二氧化硫,所以装置C的作用是吸收SO2尾气,防止污染空气；因此，本题正确答案是: 吸收多余的二氧化硫，防止污染空气。
(4)操作步骤：蒸发需用到A蒸发皿，E.玻璃棒，冷却结晶需用到烧杯，过滤需用到C.漏斗，D.烧杯，E.玻璃棒,故不需要B.石棉网、F.坩埚；因此，本题正确答案是:BF。
(5)二氧化硫有还原性，高锰酸钾有强氧化性，二氧化硫能与高锰酸钾发生氧化还原反应使高锰酸钾溶液褪色，Fe2+也使高锰酸钾溶液褪色，所以不合理的是方案①，因为A的溶液中含有SO2, SO2也能使KMnO4溶液褪色；因此，本题正确答案是: 方案①，SO2也能使酸性高锰酸钾溶液褪色。