Question

【题目】某兴趣小组用Fe2(SO4)3溶液吸收含SO2的尾气（SO2的体积分数约10%，其余为空气），实验装置如图所示：

（1）装置A中SO2与Fe2(SO4)3溶液中反应生成FeSO4，写出该反应的化学方程式：___。

（2）反应后，若要检验装置A中Fe3+是否过量，可用试剂为___；若要检验SO2是否过量，可用试剂为___。

（3）装置B中所用X溶液为___，作用是___。

（4）若实验测得反应后的装置A中不含有SO2，为测定其中所含FeSO4的物质的量浓度，现进行如下实验：取20.00mL装置A中溶液，向其中逐滴加入0.1000mol·L-1Ce(SO4)2溶液，发生反应Fe2++Ce4+=Ce3++Fe3+，当反应恰好完全时，共消耗Ce(SO4)2溶液18.00mL。请通过计算确定FeSO4的物质的量浓度___（写出计算过程）。

Answer 1

【答案】SO2+Fe2(SO4)3+2H2O=2FeSO4+2H2SO4 KSCN溶液 品红溶液 NaOH溶液 吸收未完全反应的SO2，防止污染空气 ，

【解析】

Fe3+具有一定的氧化性，SO2具有一定的还原性，因此用Fe2(SO4)3吸收SO2时二者会发生氧化还原反应；检验A中的Fe3+是否过量，即检验Fe3+是否剩余即可；若SO2过量，则选择试剂检验有SO2剩余即可；为了保证SO2吸收完全，防止其污染空气，需要用NaOH溶液对尾气再进行吸收；在计算确定FeSO4的浓度时，可利用题干中提供的方程式计算即可。

(1)装置A中SO2与Fe2(SO4)3发生的氧化还原反应的方程式为：SO2+Fe2(SO4)3+2H2O=2FeSO4+2H2SO4；

(2)检验Fe3+可用KSCN溶液，出现血红色物质，则证明Fe3+过量；检验SO2可用品红溶液，品红褪色，则证明SO2过量；

(3)通过分析可知，B装置中盛放的为NaOH溶液，作用是吸收未反应完的SO2，避免其造成空气污染；

(4)因为Ce4+与Fe2+反应时按照1:1反应，因此消耗的Ce(SO4)2的量即为FeSO4的量，即：，那么FeSO4的浓度为：。