为验证氧化性Cl2＞Fe3+＞SO2.某小组用下图所示装置进行实验(夹持仪器和 A中加热装置已略.气密性已检验)实验过程如下:Ⅰ.打开弹簧夹K1-K4.通入一段时间N2.再将T型导管插入B中.继续通入N2.然后关闭K1.K3.K4.Ⅱ.打开活塞a.滴加一定量的浓盐酸.给A加热.Ⅲ.当B中溶液变黄时.停止加热.夹紧弹簧夹K2.Ⅳ.打开活塞b.使约2mL的溶液流入D试管� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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（18分）为验证氧化性Cl2＞Fe3+＞SO2，某小组用下图所示装置进行实验（夹持仪器和 A中加热装置已略，气密性已检验）实验过程如下：

Ⅰ.打开弹簧夹K1～K4，通入一段时间N2，再将T型导管插入B中，继续通入N2，然后关闭K1、K3、K4。

Ⅱ.打开活塞a，滴加一定量的浓盐酸，给A加热。

Ⅲ.当B中溶液变黄时，停止加热，夹紧弹簧夹K2。

Ⅳ.打开活塞b，使约2mL的溶液流入D试管中，检验其中的离子。

Ⅴ.打开弹簧夹K3、活塞c，加入70%的硫酸，一段时间后夹紧弹簧夹K3。

Ⅵ.更新试管D，重复过程Ⅳ，检验B溶液中的离子。

（1）过程Ⅰ的目的是_________________________________________________。

（2）棉花中浸润的溶液为______________________。

（3）A中发生反应的化学方程式为。

（4）用70%的硫酸制取SO2，反应速率比用98%的硫酸快，原因是。

（5）能说明氧化性Fe3+＞SO2的离子方程式是______________________________________。

（6）甲、乙、丙三位同学分别完成了上述实验，他们的检测结果一定能够证明氧化性Cl2＞Fe3+＞SO2的是（填“甲”“乙”“丙”）。

	过程Ⅳ B溶液中含有的离子	过程Ⅵ B溶液中含有的离子
甲	有Fe3+无Fe2+	有SO42-
乙	既有Fe3+又有Fe2+	有SO42-
丙	有Fe3+无Fe2+	有Fe2+

（7）进行实验过程Ⅴ时，B中溶液颜色由黄色逐渐变为红棕色，停止通气，放置一段时间后溶液

颜色变为浅绿色。

查阅资料：Fe2+（aq）＋SO32-（aq）FeSO3（s）（墨绿色）

提出假设：FeCl3与SO2的反应经历了中间产物FeSO3，溶液的红棕色是FeSO3（墨绿色）与FeCl3（黄色）的混合色。某同学设计如下实验，证实该假设成立：

①溶液E和F分别为、。

②请用化学平衡原理解释步骤3中红棕色溶液颜色变为浅绿色的原因。

（1）排除空气（1分）（2）NaOH溶液（3）MnO2 + 4HCl(浓) △MnCl2+Cl2 ↑+ 2H2O

（4）70%H2SO4中c(H+)大（5）2Fe3+ + SO2 + 2H2O＝2Fe2+ + SO42-+4H+ （6）乙、丙

（7）① Na2SO3溶液、FeCl3溶液

②Fe3+ 消耗 SO32-，c(SO32-)减小，使平衡Fe2+(aq)＋SO32-(aq)FeSO3(s)逆向移动，溶液颜色由红棕色变为浅绿色。（3分）

【解析】

试题分析：（1）打开K1～K4，关闭K5、K6，通入一段时间N2，目的是排出装置中的氧气。

（2）氯气、二氧化硫有毒，棉花中浸有NaOH溶液，吸收多余氯气、二氧化硫，防止污染空气。

（3）A中发生二氧化锰与浓盐酸的反应，生成氯化锰、氯气、水，该反应为MnO2 + 4HCl(浓) △MnCl2+Cl2 ↑+ 2H2O。

（4）因氢离子浓度越大，反应速率越快，则70%的硫酸中的氢离子浓度比98%的硫酸中的氢离子浓度大，所以反应速率快。

（5）铁离子能把二氧化硫氧化生成硫酸，反应的离子方程式为2Fe3+ + SO2 + 2H2O＝2Fe2+ + SO42-+4H+。

（6）乙中第一次，说明氯气不足，氯气氧化性大于铁离子，第二次有硫酸根离子，说明发生二氧化硫与铁离子的反应，则氧化性铁离子大于二氧化硫丙中第一次有Fe3+，无Fe2+，则氯气的氧化性大于铁离子，第二次有亚铁离子，说明发生二氧化硫与铁离子的反应，则氧化性铁离子大于二氧化硫，故答案为：乙、丙。

（7）①E与氯化亚铁溶液反应产生墨绿色，说明反应中有亚硫酸亚铁生成，因此E应该是Na2SO3溶液。根据FeSO3（墨绿色）与FeCl3（黄色）的混合后溶液显红棕色可知，F应该是FeCl3溶液。

②铁离子具有氧化性，因此Fe3+ 消耗 SO32-，导致c(SO32-)减小，使平衡Fe2+(aq)＋SO32-(aq)FeSO3(s)逆向移动，溶液颜色由红棕色变为浅绿色。

考点：考查性质实验方案的设计及氧化还原反应和平衡移动原理应用

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编号	仪器	药品	实验目的
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B	分液漏斗、烧瓶、锥形瓶、导管及橡皮塞	盐酸、大理石、碳酸钠溶液	证明非金属性：Cl>C>Si
C	酸式滴定管、胶头滴管、铁架台（带铁夹）	已知浓度的盐酸、待测NaOH溶液	测定NaOH溶液的物质的量浓度
D	烧杯、分液漏斗、胶头滴管、铁架台	待提纯的AlCl3溶液，NaoH溶液	提纯混有MgCl2杂质的AlCl3溶液