题目

Ⅰ.（1）某兴趣小组甲设计了以下装置和方法测定空气中SO2含量。你认为可行的操作是   （填序号） 序号 A B C 装置 原理 通入V升空气，测定生成沉淀的质量 当KMnO4溶液刚好褪色时，测定通入空气的体积V 通入V升空气，测定U型管增加的质量 （2）兴趣小组乙取336mL（标准状况）某由SO2和N2组成的混合气体Y,将其通入足量溴水中，然后加入足量BaCl2溶液，经适当操作后得干燥固体2.33g。由此推知气体Y中SO2的体积分数为               。 Ⅱ某化学兴趣小组丙为探究Fe3+是否能氧化SO2，设计了如下实验装置。 （1）如上图连接好装置。实验前应进行                操作 （2）观察到装置C中产生了白色沉淀，同学们提出了以下猜想（每个猜想只考虑一种物质的氧化性）。 猜想1：             ； 猜想2：SO2被Fe3+氧化了； 猜想3：SO2被NO3—氧化了 （3）甲同学认为猜想1正确，并利用上述装置A进行了排除干扰的探究实验。 （4）乙同学认为猜想2正确，则装置C中反应的离子方程式是 （5）丙同学认为猜想3正确，他利用甲同学的实验装置，设计实验验证猜想。请在表格中写出实验步骤以及预期现象和结论。限选实验试剂：NaNO3溶液、KSCN溶液、FeCl3溶液、BaCl2溶液、Fe(NO3)3溶液 实验步骤 预期现象和结论 答案：【答案】Ⅰ. （1）B（2）66.7% Ⅱ（1）检查装置的气密性         （2）空气与SO2进入H2O中，生成了H2SO4 (4)SO2 + 2Fe3+ + Ba2+ + 2H2O==BaSO4↓+ 2Fe2+ + 4H+ (5) 实验步骤 预期现象和结论 将装置C中的溶液换为NaNO3 和BaCl2的混合溶液， 然后打开分液漏斗活塞进行反应 反应一段时间后，若C中出现白色沉淀，则证明猜想3正确 【解析】 试题分析：Ⅰ．（1）A、通入二氧化硫气体不会生成沉淀，错误。B、二氧化硫和高锰酸钾反应生成了硫酸根，紫色褪色，正确；空气中含有二氧化碳也会与碱石灰反应，错误；（2）兴趣小组乙取336mL（标准状况）某由SO2和N2组成的混合气体Y，将其通入足量溴水中，然后加入足量BaCl2溶液，经适当操作后得干燥固体2．33g。由此推知气体Y中SO2的体积分数为SO2具有还原性，通入足量溴水中，发生SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4，离子方程式的书写，将产物中的氢溴酸和硫酸拆成离子，所以离子方程式为SO2+Br2+2H2O═2Br-+SO42-+4H+，生成的硫酸遇到氯化钡会产生白色沉淀，可以先洗涤然后再过滤来获得纯净的硫酸钡沉淀，则n（混合气体）=0．336L/22．4=0．015mol，根据关系式SO2～BaSO4，n（SO2）=0.01mol，则 SO2的体积分数：×100％=66．7％。Ⅱ.（1）连接好装置，实验前应进行检查装置的气密性。（2）根据可会把SO2氧化为正6价的硫，还有可能是空气中的氧气，故猜想1： 空气与SO2进入H2O中，生成了H2SO4。（3）甲同学认为猜想1正确，并利用上述装置A进行了排除干扰的探究实验。（4）根据氧化还原反应原理，由于三价铁离子有强氧化性能把二氧化硫转化为硫酸根离子，则装置C中反应的离子方程式是SO2 + 2Fe3+ + Ba2+ + 2H2O=BaSO4↓+ 2Fe2+ + 4H+ 。（5）只要把三价铁离子不要引入这样就会避免干扰就行，故可选实验试剂：NaNO3溶液BaCl2溶液进行实验，将装置C中的溶液换为NaNO3和BaCl2的混合溶液，然后打开分液漏斗活塞进行反应。反应一段时间后，若C中出现白色沉淀，猜想3正确。 考点：铁及其化合物的性质

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