Question

【题目】某研究小组探究在加热条件下FeSO4分解的气体产物及相关性质。已知：SO2的沸点为－10 ℃、SO3的沸点为44.8 ℃。

用如图所示装置设计实验，验证分解FeSO4生成的气态产物。

(1)实验前必须进行的操作是________。

(2)按气流方向连接各仪器，用字母表示接口的连接顺序：a→________。

(3)若观察到装置甲中固体变为红棕色，装置丙中有无色液体产生，装置丁中溶液变成无色，则FeSO4分解的化学方程式为________。

Answer 1

【答案】检查装置气密性 d→e→f→g→b→c 2FeSO4 Fe2O3+SO2↑+SO3↑

【解析】

甲装置为FeSO4在高温下分解生成Fe2O3、SO3和SO2的装置，三氧化硫易和水反应生成硫酸，三氧化硫熔点高，故先用（丙装置）冰水混合物使三氧化硫液化，丁中装有品红溶液，检验二氧化硫，二氧化硫有毒，会污染空气，故用（乙装置）氢氧化钠溶液吸收。

（1）连接好装置后必须进行检查装置气密性，确保装置气密性良好，避免SO3和SO2泄漏污染空气以及影响实验的进行；

（2）甲装置为FeSO4在高温下分解装置，乙装置为吸收尾气装置，丙装置冰水混合物使三氧化硫液化，丁装置用品红溶液检验二氧化硫，据此分析选择连接口；

（3）甲中固体变为红棕色，说明有Fe2O3生成；若观察到装置丙中有无色液体产生为水，装置丁中溶液变成无色有二氧化硫产生，FeSO4分解生成Fe2O3、SO3和SO2。

(1)该实验装置中连接了多个仪器，且SO3和SO2是有毒气体，为避免SO3和SO2泄漏，污染空气、浪费试剂，且保证实验的顺利进行，所以在实验前需要检验装置气密性，

故答案为：检查装置气密性；

(2)甲装置为FeSO4在高温下分解生成Fe2O3、SO3和SO2的装置，三氧化硫易和水反应生成硫酸，三氧化硫熔点高，故先用冰水混合物使三氧化硫液化，即a和d相连，检验二氧化硫用品红溶液，丁中装有品红溶液，即e和f相连，二氧化硫有毒，会污染空气，故用氢氧化钠溶液吸收，即g和b相连，所以按气流方向连接各仪器连接顺序为a→d→e→f→g→b→c，

故答案为：d→e→f→g→b→c；

(3)甲中固体变为红棕色，说明有Fe2O3生成，若观察到装置丙中有无色液体产生为水，装置丁中溶液变成无色有二氧化硫产生，FeSO4分解生成Fe2O3、SO3和SO2，反应的方程式为：2FeSO4Fe2O3+SO2↑+SO3↑，

故答案为：2FeSO4 Fe2O3+SO2↑+SO3↑；