Question

【题目】绿矾是一种重要的化工原料．
（1）【问题1】绿矾晶体（FeSO47H2O）由于保存不妥或长久放置，容易被空气中的氧气氧化而变质．为探究绿矾样品的变质情况，某化学兴趣小组的同学设计了下列实验方案．实验准备：取少量绿矾样品，用蒸馏水在烧杯中配成溶液．
①方案1：取少量溶液，加入几滴试剂（写化学式），如果观察到的现象是溶液变血红色；实验结论：证明绿矾样品已被氧化．
②方案2：取少量溶液，加入几滴酸性KMnO4溶液，如果观察到的现象是 ． 实验结论：证明绿矾样品完全被氧化．
③使用FeSO4时，如要防止Fe3+的干扰，可以加入适量铁粉进行除杂，写出加入铁粉后发生反应的离子方程式 ．
④要从FeSO4溶液中得到绿矾晶体，必须进行的实验操作步骤：、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（此空填序号）
A．蒸发皿 B．石棉网 C．烧杯 D．玻璃棒
（2）【问题2】灼烧绿矾的反应方程式：2（FeSO47H2O）═Fe2O3+SO2↑+SO3↑+14H2O工业上常通过高温分解FeSO4的方法制备Fe2O3 ， 为检验FeSO4高温分解的气体产物中是否含有SO2和SO3 ， 进行如下实验：将FeSO4高温分解产生的气体通入如图所示的装置中．请回答以下问题：

①装置I中氯化钡溶液中可观察到现象 ． 若氯化钡溶液足量，将最后所得沉淀过滤、洗涤、烘干后称重为2.33克，则灼烧绿矾的过程中转移了mol的电子．
②装置II中试剂为品红溶液，其作用是
③装置III中试剂为NaOH溶液，其作用是 ．

Answer 1

【答案】
（1）KSCN；溶液不褪色；Fe+2Fe3+=3Fe2+；蒸发浓缩；B
（2）有白色沉淀产生；0.02；检验产生的气体中是否含SO2；除去多余的SO2 ， 防止污染空气
【解析】（1）【问题1】①绿矾中的亚铁离子被氧化成铁离子，遇KSCN变红色，因此加入KSCN溶液，若溶液变红证明被氧化，所以答案是：KSCN；②酸性KMnO4可氧化亚铁离子，但不与铁离子反应，若溶液的紫色不褪去，证明已完全被氧化，所以答案是：溶液不褪色；③铁与铁离子反应生成亚铁离子，离子方程式为Fe+2Fe3+=3Fe2+ ， 所以答案是：Fe+2Fe3+=3Fe2+；④从溶液中得到晶体的第一步是蒸发浓缩，然后冷却结晶、过滤、自然干燥即可；这一系列的操作中A、蒸发皿中进行蒸发，C、烧杯中配成溶液，D、用玻璃棒进行搅拌，没有用的是B石棉网，所以答案是：蒸发浓缩；B；（2）【问题2】为检验FeSO4高温分解的气体产物中是否含有SO2和SO3 ， 由实验装置可知，气体进入I中反应生成白色沉淀硫酸钡，II中二氧化硫可使品红褪色，III为尾气处理装置，可利用NaOH溶液吸收二氧化硫，①三氧化硫与氯化钡溶液反应生成硫酸钡白色沉淀，所以装置I中氯化钡溶液中可观察到现象是有白色沉淀产生；2.33g为硫酸钡，其物质的量为 =0.01mol，即三氧化硫的物质的量为0.01mol，根据2（FeSO47H2O）═Fe2O3+SO2↑+SO3↑+14H2O～2e﹣可知该过程中转移电子的物质的量为0.02mol，所以答案是：有白色沉淀产生；0.02；②装置II中试剂为品红溶液，其作用是检验产生的气体中是否含SO2 ， 所以答案是：检验产生的气体中是否含SO2；③装置III中试剂为NaOH溶液，其作用是除去多余的SO2 ， 防止污染空气，所以答案是：除去多余的SO2 ， 防止污染空气．