Question

8．某校化学兴趣小组探究SO₂与FeCl₃溶液的反应，所用装置如图所示（夹持仪器已略去）．请回答问题：
（1）该小组同学向5mLlmol/LFeCl₃溶液中通人足量的SO₂，溶液最终呈浅绿色，再打开分液漏斗活塞，逐滴加入NaOH稀溶液，则试管B中产生的实验现象是开始无现象，然后产生白色沉淀．
（2）向5mLlmol/LFeCl₃溶液中通人足量的SO₂，在实验时，溶液由棕黄色变成红棕色，最终溶液呈浅绿色．
【查阅资料】Fe（HSO₃）²⁺离子在溶液中呈红棕色，能被Fe³⁺氧化为SO${\;}_{4}^{2-}$．
Fe（HSO₃）²⁺与Fe³⁺在溶液中反应的离子方程式是Fe³⁺+H₂O+Fe（HSO₃）²⁺═2Fe²⁺+SO₄^2-+3H⁺．
（3）为缩短红棕色变为浅绿色的时间，进行了如下实验：
向步骤①和步骤②所得溶液中滴加K₃[Fe（CN）₆]（添化学式）试剂，溶液立即出现蓝色沉淀．

步骤①	往5mL1mol/LFeCl3溶液中通入SO2气体，溶液立即变为红棕色，微热在较短时间内溶液颜色变为浅绿色．
步骤②	往5mL重新配制的1mol/LFeCl3溶液（用浓盐酸酸化）中通入SO2气体，溶液立即变为红棕色，短时间内溶液颜色变为浅绿色．

（4）综合上述实验探究过程，可以获得的实验结论：
Ⅰ．SO₂与FeCl₃溶液反应生成红棕色中间产物Fe（HSO₃）²⁺离子；
Ⅱ．红棕色中间产物转变成浅绿色溶液是一个较慢的过程；
Ⅲ．升高温度、提高FeCl₃溶液的酸性会加快反应速率，缩短浅绿色出现的时间．

Answer 1

分析 （1）FeCl₃溶液中通人足量的SO₂，溶液最终呈浅绿色，溶液显酸性，再加入NaOH稀溶液，先发生中和反应，然后再反应生成氢氧化亚铁，生成二氧化硫排尽空气，氢氧化亚铁不被氧化为氢氧化铁；
（2）Fe（HSO₃）²⁺被Fe³⁺氧化为SO₄^2-，Fe³⁺被还原为Fe²⁺；
（3）步骤①、②中Fe³⁺被还原为Fe²⁺，加入K₃[Fe（CN）₆]得到Fe₃（Fe（CN）₆）₂蓝色沉淀；
（4）综合上述实验分析，升高温度、提高FeCl₃溶液的酸性会加快反应速率，缩短浅绿色出现的时间．

解答 解：（1）FeCl₃溶液中通人足量的SO₂，溶液最终呈浅绿色，溶液显酸性，再加入NaOH稀溶液，先发生中和反应，然后再反应生成氢氧化亚铁，生成二氧化硫排尽空气，氢氧化亚铁不被氧化为氢氧化铁，现象为：开始无现象，然后产生白色沉淀，
故答案为：开始无现象，然后产生白色沉淀；
（2）Fe（HSO₃）²⁺被Fe³⁺氧化为SO₄^2-，Fe³⁺被还原为Fe²⁺，反应离子方程式为：Fe³⁺+H₂O+Fe（HSO₃）²⁺═2Fe²⁺+SO₄^2-+3H⁺，
故答案为：Fe³⁺+H₂O+Fe（HSO₃）²⁺═2Fe²⁺+SO₄^2-+3H⁺；
（3）步骤①、②中Fe³⁺被还原为Fe²⁺，加入K₃[Fe（CN）₆]得到Fe₃（Fe（CN）₆）₂蓝色沉淀，
故答案为：K₃[Fe（CN）₆]；
（4）由步骤①可知，升高温度，反应速率加快，由步骤②可知提高FeCl₃溶液的酸性会加快反应速率，
故答案为：升高温度、提高FeCl₃溶液的酸性会加快反应速率，缩短浅绿色出现的时间．

点评 本题考查反应原理的探究实验，侧重考查学生对信息的获取与迁移运用能力，注意掌握铁离子、亚铁离子检验方法，题目难度中等．