Question

某校化学兴趣小组为探究铁与浓硫酸反应,设计了图1、图2所示装置进行实验。

　　　　图1　　　　　　　　　图2
(1)比较两实验装置,图2装置的优点是:
①能更好地吸收有毒气体SO₂,防止其污染环境;
②　。(2)导气管e有两个主要作用:一是在反应过程中,因导管插入液面下,可起到“液封”作用阻止SO₂气体逸出而污染环境;二是　。(3)能说明有SO₂气体产生的实验现象是　。(4)反应一段时间后,用滴管吸取A试管中的溶液滴入适量水中为试样,试样中所含金属离子的成分有以下三种可能:
Ⅰ:只含有Fe³⁺;Ⅱ:只含有Fe²⁺;Ⅲ:既有Fe³⁺又有Fe²⁺。
为验证Ⅱ、Ⅲ的可能性,选用如下试剂,填写下列空格:

A．稀HCl溶液	B．稀H2SO4溶液
C．KSCN溶液	D．KMnO4溶液

E.NaOH溶液    F.淀粉KI溶液
G.H₂O₂溶液

Answer 1

验证Ⅱ:取试样,先滴加少量的　　　(填试剂序号,下同),振荡,再滴加少量的　　　,根据溶液颜色的变化可确定假设Ⅱ是否正确。反应的离子方程式是　　　　　　　　　,Fe³⁺+3SCN^-Fe(SCN)₃。验证III:步骤1.取试样,滴加少量的　　　(填试剂序号),溶液的颜色变　　　色,则试样中含有Fe³⁺。步骤2.再取适量的试样滴加到少量的　　　　(填试剂序号),观察到的现象为　　　　,则试样中含有Fe²⁺。(1)便于控制反应的进行
(2)停止加热时,防止倒吸或平衡压强(凡答案合理均可)
(3)品红溶液褪色
(4)验证Ⅱ: C　G　H₂O₂+2Fe²⁺+2H⁺2Fe³⁺+2H₂O
验证III:C(或F)　红(或蓝)
D　紫色褪去或变浅

(1)图2装置除多了一个吸收装置外,还有一根可抽动的铁丝,抓住不同点进行分析即可;(4)验证Ⅱ首先加入KCSN溶液,验证溶液中无Fe³⁺,然后再加入氧化剂把Fe²⁺氧化为Fe³⁺,进行鉴别,因为KMnO₄溶液有颜色,所以不能作为此反应的氧化剂;验证III首先加入KCSN溶液验证溶液中有Fe³⁺,然后再验证溶液中的Fe²⁺,因为原溶液中有Fe³⁺,所以不能用把Fe²⁺氧化为Fe³⁺,滴加KCSN溶液进行鉴别的方法,所以只能用KMnO₄溶液鉴别。