题目

题型：不详难度：来源：

Ⅰ.铁是人体必需的微量元素,绿矾(FeSO₄·7H₂O)是治疗缺铁性贫血药品的重要成分。
(1)FeSO₄溶液在空气中会因氧化变质产生红褐色沉淀,其发生反应的离子方程式是                   ;实验室在配制FeSO₄溶液时常加入       以防止其被氧化。请你设计一个实验证明FeSO₄溶液是否被氧化                              。
Ⅱ.硫酸亚铁铵[(NH₄)₂Fe(SO₄)₂·6H₂O]较硫酸亚铁不易被氧气氧化,常用于代替硫酸亚铁。
(2)硫酸亚铁铵不易被氧化的原因是                                             。
(3)为检验分解产物的成分,设计如下实验装置进行实验,加热A中的硫酸亚铁铵至分解完全。

①A中固体充分加热较长时间后,通入氮气,目的是                                。
②装置B中BaCl₂溶液的作用是为了检验分解产物中是否有SO₃气体生成,若含有该气体,观察到的现象为                      。
③实验中,观察到C中有白色沉淀生成,则C中发生的反应为        (用离子方程式表示)。

答案

Ⅰ.(1)12Fe²⁺+3O₂+6H₂O=Fe(OH)₃↓+8Fe³⁺(其他合理答案也给分) 铁粉 取少量FeSO₄溶液于试管中,加数滴KSCN溶液,如果溶液变红,则说明FeSO₄溶液已被氧化,如不变红,则说明FeSO₄溶液没有被氧化。
Ⅱ.(2)硫酸亚铁铵溶液中N发生水解增大c(H⁺),抑制了Fe²⁺氧化反应的进行。
(3)①使分解产生的气体在B、C中被吸收充分
②溶液变浑浊(或出现白色沉淀)
③SO₂+H₂O₂+Ba²⁺=aSO₄↓+2H⁺(或SO₂+H₂O₂=H⁺+S、S+Ba²⁺=aSO₄↓)

解析

(1)Fe²⁺被O₂氧化为Fe³⁺,最终生成红褐色的Fe(OH)₃沉淀;加入铁粉可以防止Fe²⁺被氧化为Fe³⁺;通常用KSCN检验Fe³⁺。
(2)N水解显酸性,c(H⁺)越大,反应4Fe²⁺+O₂+10H₂O=Fe(OH)₃↓+8H⁺正向进行的程度越小,Fe²⁺越不易被氧化。
(3)①通入N₂可以将装置中的气体全部排到B和C,保证被完全吸收。
②SO₂不和BaCl₂反应,但SO₃可以和BaCl₂反应产生BaSO₄沉淀。
③H₂O₂将SO₂氧化为S,再与Ba²⁺反应生成BaSO₄沉淀。