Question

（8分）某小組取一定質量的FeSO₄固體，利用下圖裝置進行實驗。

	實驗過程	實驗現(xiàn)象
①	通入一段時間N2，加熱	A中固體變?yōu)榧t棕色，B中有白色沉淀，D試管中有無色液體
②	用帶有火星的木條靠近裝置D的導管口	木條復燃
③	充分反應，停止加熱，冷卻后，取A中固體，加鹽酸	固體溶解，溶液呈黃色
④	將③所得溶液滴入D試管中	溶液變?yōu)闇\綠色

已知：SO₂熔點–72℃，沸點–10℃；SO₃熔點16.8℃，沸點44.8℃。
（1）實驗③反應的離子方程式是_______。
（2）分解過程除產生使木條復燃的氣體外，僅由A中固體顏色變化推測，還一定有______氣體，依據(jù)是_______。
（3）實驗④反應的離子方程式是_______。
（4）某同學依據(jù)B中的現(xiàn)象，認為FeSO₄分解一定有SO₃生成。你認為是否正確，原因是（用必要的文字和化學方程式解釋）_______。

Answer 1

（1）Fe₂O₃+6H⁺=2Fe³⁺+3H₂O （2）SO₂   因為有Fe₂O₃生成，在FeSO₄中只有+6價S元素有氧化性，能被還原。因此一定有SO₂生成。
（3）2Fe³⁺+SO₂+2H₂O = 2Fe²⁺+SO₄^2－+4H⁺
（4）不正確，因為分解有O₂和SO₂生成，在水溶液中發(fā)生反應：2SO₂+O₂+2H₂O = 2H₂SO₄，故無論分解反應是否有SO₃生成，都會有此現(xiàn)象

試題分析：同樣的根據(jù)試驗的現(xiàn)象分析綜合，可以得到以下信息：①中現(xiàn)象D試管中有無色液體，已知：SO₂熔點–72℃，沸點–10℃；SO₃熔點16.8℃，沸點44.8℃。所以生成物肯定有SO₂。①中現(xiàn)象A中固體變?yōu)榧t棕色，生成了Fe₂O₃③充分反應，停止加熱，冷卻后，取A中固體，加鹽酸，固體溶解，溶液呈黃色是FeCl₃。
②中用帶有火星的木條靠近裝置D的導管口，木條復燃，肯定有O₂。所以基本點信息就可以確定。
（1）實驗③反應的離子方程式是Fe₂O₃+6H⁺=2Fe³⁺+3H₂O（2）分解過程除產生使木條復燃的氣體外，僅由A中固體顏色變化推測，還一定有SO₂氣體，依據(jù)是因為有Fe₂O₃生成，在FeSO₄中只有+6價S元素有氧化性，能被還原。因此一定有SO₂生成（3）實驗④反應的離子方程式是2Fe³⁺+SO₂+2H₂O = 2Fe²⁺+SO₄^2－+4H⁺（4）某同學依據(jù)B中的現(xiàn)象，認為FeSO₄分解一定有SO₃生成。不正確，因為分解有O₂和SO₂生成，在水溶液中發(fā)生反應：2SO₂+O₂+2H₂O = 2H₂SO₄，故無論分解反應是否有SO₃生成，都會有此現(xiàn)象。
點評：對實驗目的，過程，現(xiàn)象，結論的具體分析找到突破口，聯(lián)系結點，達到解決的目的。也是高考對學生實驗綜合素質、化學實驗的分析理解能力的考查。