Question

2．绿矾（FeSO₄•7H₂O）可作还原剂、着色剂、制药等，在不同温度下易分解得到各种铁的氧化物和硫的氧化物．已知SO₃是一种无色晶体，熔点16.8℃，沸点44.8℃，氧化性及脱水性较浓硫酸强，能漂白某些有机染料，如品红等．回答下列问题：

（1）甲组同学按照图1所示的装置，通过实验检验绿矾的分解产物．装置B中可观察到的现象是品红溶液褪色，甲组由此得出绿矾的分解产物中含有SO₂．装置C的作用是吸收尾气，防止SO₂（SO₃）等气体扩散到空气中污染环境．
（2）乙组同学认为甲组同学的实验结论不严谨，认为需要补做实验．对甲组同学做完实验的B装置的试管加热，发现褪色的品红溶液未恢复红色，则可证明绿矾分解的产物中BC（填字母）．
A．不含SO₂       B．可能含SO₂     C．一定含有SO₃
（3）丙组同学查阅资料发现绿矾受热分解还可能有O₂放出，为此，丙组同学选用甲组同学的部分装置和图2部分装置设计出了一套检验绿矾分解所得气态产物的装置：
①丙组同学的实验装置中，依次连接的合理顺序为AFGBDH．
②能证明绿矾分解产物中有O₂的检验方法是把H中的导管移出水面，撤走酒精灯，用姆指堵住试管口，取出试管，立即把带火星的木条伸入试管口内，木条复燃，证明试管中收集的气体是氧气．
（4）为证明绿矾分解产物中含有三价铁的操作及现象取少量分解产物于试管中，加入足量稀盐酸溶解，再滴加几滴KSCN溶液，溶液变红色，说明有三价铁．

Answer 1

分析 （1）二氧化硫能使品红溶液褪色，二氧化硫污染空气，不能直接排放至空气中；
（2）根据题意SO₃氧化性及脱水性较浓硫酸强，能漂白某些有机染料，如品红分析；
（3）检验绿矾分解气态产物，由A分解绿矾，经F干燥，二氧化硫三氧化硫均能漂白品红，故先检验三氧化硫并与二氧化硫分离，三氧化硫熔沸点低，故连接G装置冷凝三氧化硫，由装置B检验二氧化硫，经过装置D除去二氧化硫，连接装置H，收集氧气，利用氧气的助燃性检验氧气；
（4）根据三价铁离子使KSCN溶液显红色分析．

解答 解：（1）甲组由此得出绿矾的分解产物中含有SO₂，装置B为品红，二氧化硫有漂白性，故装置B中褪色；二氧化硫污染环境，用氢氧化钠吸收；
故答案为：品红溶液褪色；吸收尾气，防止SO₂（SO₃）等气体扩散到空气中污染环境；
（2）根据题意SO₃氧化性及脱水性较浓硫酸强，能漂白某些有机染料，如品红，三氧化硫的漂白不可恢复，乙对甲组同学做完实验的B装置的试管加热，发现褪色的品红溶液未恢复红色，则可证明绿矾分解的产物中肯定有三氧化硫，未对二氧化硫检验，故可能含有二氧化硫；
故答案为：BC；
（3）①检验绿矾分解气态产物，由A分解绿矾，经F干燥，二氧化硫三氧化硫均能漂白品红，故先检验三氧化硫并与二氧化硫分离，三氧化硫熔沸点低，故连接G装置冷凝三氧化硫，由装置B检验二氧化硫，经过装置D除去二氧化硫，连接装置H，检验氧气；
故答案为：AFGBDH；
②氧气收集在H中，利用氧气支持燃烧检验，方法为：把H中的导管移出水面，撤走酒精灯，用姆指堵住试管口，取出试管，立即把带火星的木条伸入试管口内，木条复燃，证明试管中收集的气体是氧气；
故答案为：把H中的导管移出水面，撤走酒精灯，用姆指堵住试管口，取出试管，立即把带火星的木条伸入试管口内，木条复燃，证明试管中收集的气体是氧气；
（4）三价铁使KSCN溶液显红色，为证明绿矾分解产物中含有三价铁，则应用药匙取用分解产物于试管中，加盐酸溶解，再用胶头滴管向其中滴入KSCN溶液，若变红，则含有三价铁离子；
故答案为：取少量分解产物于试管中，加入足量稀盐酸溶解，再滴加几滴KSCN溶液，溶液变红色，说明有三价铁．

点评 本题考查性质实验方案设计，侧重考查学生知识综合应用、根据实验目的及物质的性质进行排列顺、实验基本操作能力及实验方案设计能力，综合性较强，注意把握物质性质以及对题目信息的获取于使用，题目难度中等．