Question

4．某研究小組利用如圖1裝置探究SO₂和Fe（NO₃）₃溶液的反應原理．回答下列問題：
（1）在實驗室中，欲配制250g 70%的濃硫酸，需要的玻璃儀器除量筒、燒杯外，還需要有量筒和膠頭滴管，裝置A中盛放濃硫酸的儀器名稱是分液漏斗．
（2）往三頸燒瓶中通入N₂的操作在滴加濃硫酸之前（填“之前”或“之后”），其目的是排除空氣對實驗的干擾．
（3）三頸燒瓶中發(fā)生反應的化學方程式為Na₂SO₃+H₂S0₄（濃）=Na₂S0₄+SO₂↑+H₂O，該反應中濃硫酸表現(xiàn)出的性質(zhì)為強酸性．
（4）SO₂易溶于水，圖2裝置可用于C處虛線框內(nèi)吸收尾氣的是②或③或④（填編號）．
（5）裝置B中產(chǎn)生白色沉淀的原因有兩種可能．若要證明Fe³⁺能氧化SO₂，則需要改進的地方是把裝置B中的Fe（NO₃）₃溶液替換為FeCl₃溶液，改進后若得到肯定結(jié)論，則裝置B中發(fā)生反應的離子方程式為SO₂+2Fe³⁺+2H₂O=2Fe²⁺+SO₄^2-+4H⁺、SO₄^2-+Ba²⁺=BaSO₄↓．

Answer 1

分析 （1）配制一定質(zhì)量分數(shù)的溶液所需的玻璃儀器有：燒杯、玻璃棒、量筒和膠頭滴管，裝置A圖中盛放濃硫酸的儀器是分液漏斗；
（2）為排除空氣對實驗的干擾，滴加濃硫酸之前應先通入氮氣，將空氣排出；
（3）亞硫酸鈉和濃硫酸反應生成二氧化硫和硫酸鈉，濃硫酸表現(xiàn)出強酸性；
（4）尾氣主要為二氧化硫，所以C處虛線框內(nèi)畫出尾氣吸收的裝置中試劑需選擇堿性溶液，同時需有防倒吸的裝置；
（5）Fe³⁺和NO₃^-都具有氧化性，都可與二氧化硫反應，可把裝置B中的Fe（NO₃）₃溶液替換為FeCl₃溶液．

解答 解：（1）欲配制250g 70%的濃硫酸，需要的玻璃儀器除量筒、燒杯外，還需要有量筒和膠頭滴管，裝置A圖中盛放濃硫酸的儀器是分液漏斗，
故答案為：量筒和膠頭滴管；分液漏斗；
（2）為排除空氣對實驗的干擾，滴加濃硫酸之前應先通入氮氣，將空氣排出，
故答案為：之前；排除空氣對實驗的干擾；
（3）裝置A中反應的化學方程式是Na₂SO₃+H₂S0₄（濃）=Na₂S0₄+SO₂↑+H₂O，強酸制弱酸，濃硫酸表現(xiàn)出強酸性，
故答案為：Na₂SO₃+H₂S0₄（濃）=Na₂S0₄+SO₂↑+H₂O；強酸性；
（4）尾氣的主要成分為二氧化硫，通常用氫氧化鈉溶液吸收，為防止倒吸，所以裝置可選圖2中的②或③或④，
故答案為：②或③或④；
（5）兩種離子都氧化二氧化硫，即SO₂和Fe³⁺、酸性條件下NO₃^-都反應；可把裝置B中的Fe（NO₃）₃溶液替換為FeCl₃溶液，裝置B中反應的離子方程式是SO₂+2Fe³⁺+2H₂O=2Fe²⁺+SO₄^2-+4H⁺，SO₄^2-+Ba²⁺=BaSO₄↓，
故答案為：把裝置B中的Fe（NO₃）₃溶液替換為FeCl₃溶液；SO₂+2Fe³⁺+2H₂O=2Fe²⁺+SO₄^2-+4H⁺；SO₄^2-+Ba²⁺=BaSO₄↓．

點評 本題探究SO₂和Fe（NO₃）₃溶液的反應原理實驗，題目難度中等，注意把握物質(zhì)的性質(zhì)為解答該題的關(guān)鍵，學習中注意相關(guān)知識的積累，培養(yǎng)了學生靈活運用知識的能力．