Question

资料表明，在加热条件下SO₃具有比较强的氧化性．某研究性学习小组的同学对绿矾（FeSO₄?7H₂O）受热分解的情况进行探究．
（1）甲同学认为，绿矾受热分解的产物是FeO、SO₃、H₂O．你支持该观点吗？说明理由．

不支持，FeO有还原性，SO₃有氧化性，二者受热时会发生氧化还原反应而不能共存

（2）乙同学设计如图装置通过实验来探究绿矾受热分解的产物情况（部分夹持装置未画出，C装置水槽中加冰盐水）．请填写下列表格．

仪器	加入试剂	预期实验现象
A	绿矾试样	残留红棕色固体
B	无水硫酸铜	白色粉末变蓝
D	品红或酸性高锰酸钾溶液或溴水	溶液褪色

（3）本实验设计明显不足之处是

没有尾气处理装置

．
（4）实验结束后，要检验绿矾是否分解完全，请简述实验方法．

取A中残留固体少许溶于足量稀硫酸，再取溶解液少许于试管，滴入酸性KMnO₄溶液，振荡，若KMnO₄溶液不褪色，证明分解完全；否则分解不完全

．
（5）若绿矾分解完全，C装置中U型管内有无色晶体出现，请写出绿矾受热分解的化学方程式

2FeSO₄?7H₂O

高温  .

Fe₂O₃+SO₂↑+SO₃↑+14H₂O

．

Answer 1

分析：（1）FeO具有还原性，SO₃有氧化性，利用氧化还原反应来分析；
（2）绿矾（FeSO₄?7H₂O）受热分解，生成氧化铁、水、二氧化硫等，结合物质的性质来分析；
（3）二氧化硫能导致酸雨的发生，从环保的角度分析；
（4）利用亚铁离子的还原性确定绿矾是否分解完全；
（5）绿矾分解完全，C装置中U型管内有无色晶体出现，则C中物质为SO₃，绿矾分解生成氧化铁、水、二氧化硫、三氧化硫．

解答：解：（1）由FeO具有还原性，SO₃有氧化性可知，不支持该观点，FeO有还原性，SO₃有氧化性，二者受热时会发生氧化还原反应而不能共存，
故答案为：不支持，FeO有还原性，SO₃有氧化性，二者受热时会发生氧化还原反应而不能共存；
（2）绿矾（FeSO₄?7H₂O）受热分解，生成氧化铁、水、二氧化硫等，则观察到A中有残留红棕色固体，B中为无水硫酸铜，观察到白色粉末变蓝，D中为品红或酸性高锰酸钾溶液或溴水，观察到溶液褪色，可证明二氧化硫的生成，
故答案为：残留红棕色固体；无水硫酸铜；白色粉末变蓝；品红或酸性高锰酸钾溶液或溴水；溶液褪色；
（3）二氧化硫能导致酸雨的发生，不能排放在环境中，则该装置的缺点为没有尾气处理装置，故答案为：没有尾气处理装置；
（4）要检验绿矾是否分解完全，取A中残留固体少许溶于足量稀硫酸，再取溶解液少许于试管，滴入酸性KMnO₄溶液，振荡，若KMnO₄溶液不褪色，证明分解完全；否则分解不完全，
故答案为：取A中残留固体少许溶于足量稀硫酸，再取溶解液少许于试管，滴入酸性KMnO₄溶液，振荡，若KMnO₄溶液不褪色，证明分解完全；否则分解不完全；
（5）C装置中U型管内有无色晶体出现，则C中物质为SO₃，绿矾分解生成氧化铁、水、二氧化硫、三氧化硫，该反应为2FeSO₄?7H₂O

高温  .

Fe₂O₃+SO₂↑+SO₃↑+14H₂O，
故答案为：2FeSO₄?7H₂O

高温  .

Fe₂O₃+SO₂↑+SO₃↑+14H₂O．

点评：本题考查实验方案的设计，熟悉物质的性质及检验、发生的氧化还原反应是解答本题的关键，题目难度中等．