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【题目】某化学兴趣小组为探究浓硫酸的性质,设计了如下图所示的装置进行实验.

(1)用“可抽动的铁丝”代替“直接投入铁片”的优点是
(2)说明SO2气体产生的实验现象是;装置C的作用是
(3)反应一段时间后,他们对试管A中溶液的金属离子进行探究,请完成相关试题:
①提出假设:假设1:只含有Fe3+
假设2:只含有Fe2+
假设3:既有Fe2+ , 又有Fe3+
②请设计实验方案验证假设3.
限选试剂:稀硫酸、KMnO4溶液、KSCN溶液、NaOH溶液、H2O2溶液.

实验步骤

预期现象

步骤一:用胶头滴管取出A试管中的溶液,用水稀释后,并分装在试管Ⅰ、Ⅱ中备用

步骤二:检验Fe3+ , 往试管Ⅰ中,

步骤三:检验Fe2+ , 往试管Ⅱ中,


(4)已知C+2H2SO4(浓) 2SO2↑+CO2↑+2H2O,该反应体现浓硫酸的性.
A.脱水性 B.强氧化性 C.吸水性
若要验证反应产物中同时混有SO2气体和CO2气体,可选择以下试剂进行实验:
①NaOH溶液②品红溶液③溴水④Ca(OH)2溶液,选择合适试剂并安排合理的顺序为

【答案】
(1)可随时控制反应的进行和停止
(2)品红褪色;吸收多余的SO2气体,防止尾气污染(环境)
(3)滴入几滴KSCN溶液;溶液呈现血红色;滴入少量KMnO4溶液(或先滴入几滴稀硫酸);紫红色变浅或消褪
(4)B;②③②④
【解析】解:(1)在加热的条件下,当铁丝与浓硫酸接触时才能反应,当往上抽动铁丝时,铁丝与硫酸不接触,反应停止,所以用“可抽动的铁丝”的优点是便于控制反应的反应,所以答案是:可随时控制反应的进行和停止;
(2.)SO2具有漂白性,品红能被二氧化硫漂白,可用品红溶液验证SO2的生成,所以能说明有SO2气体产生的实验现象是品红溶液褪色,二氧化硫具有毒性,能被氢氧化钠吸收,所以答案是:品红溶液褪色;吸收多余的SO2气体,防止尾气污染(环境);
(3.)①铁与浓硫酸反应,铁可能被氧化成Fe3+或Fe2+;对A中溶液的金属离子,可能有:只含有Fe3+;只含有Fe2+
既有Fe2+ , 又有Fe3+ , 三种情况,所以答案是:只含有Fe2+
②设计实验方案验证假设3:须验证Fe3+和Fe2+ , 步骤一:用胶头滴管取A试管中的溶液,用水稀释并分装试管I、II备用,二价铁离子浅绿色,三价铁离子棕黄色,所以预期现象和结论是溶液有颜色;步骤二:往试管I中,滴加少量的KSCN溶液,溶液呈现血红色,则说明原溶液中含有 Fe3+;步骤三:往试管II滴加到少量的 KMnO4溶液,Fe2+能还原高锰酸根离子,若溶液褪色,则说明原溶液中含有 Fe2+ , 结合步骤二,则假设3正确,所以答案是:

滴入几滴KSCN溶液

溶液呈现血红色

滴入少量KMnO4溶液(或先滴入几滴稀硫酸)

紫红色变浅或消褪

(4.)反应C+2H2SO4(浓) 2SO2↑+CO2↑+2H2O中,碳单质被浓硫酸氧化,该反应体现浓硫酸的强氧化性,故选B;若要验证反应产物中同时混有SO2气体和CO2气体,先检验二氧化硫,再除净二氧化硫,最后检验二氧化碳即可,选择试剂安排合理的顺序为②③②④,所以答案是:B;②③②④.

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