题目

某研究性学习小组从网上查到绿矾（FeSO4·7H2O）受热分解的方程式为：     2FeSO4·7H2OFe2O3+SO3↑SO3↑+14H2O↑，就设计了如下实验装置来验证绿矾受热分解是否发生上述反应。     主要实验步骤如下：     ①组装仪器并检查装置的气密性； ②称量绿矾样口及U型干燥管E的质量，将称量后的绿矾置于硬质玻璃管内； ③关闭活塞K，加强热使绿矾完全分解； ④打开活塞K，缓缓鼓入一定量的氮气； ⑤再次称量干燥管E的质量； ⑥重复④⑤的操作，直到干燥管E的质量基本不变为止； ⑦称量洗气瓶C中所得沉淀的质量。 试回答：    （1）洗气瓶D中浓H2SO4的作用为：          ；    （2）步骤⑦从溶液中获取生成沉淀质量的具体操作为：             ；    （3）实验小组的报告如下，请补充完整： 实验记录 分析或计算结果 现象 硬质管内绿色变为红棕色； 生成物有            干燥管B中晶体白色变蓝色。 生成物有H2O 数据 称取绿矾样品16.68g； 反应的绿矾0.06mol 干燥管E最后增重2.24g； 生成SO2       mol C中生成白色沉淀的质量为4.66g； 生成DO3 0.02mol    （4）该实验所得到的数据与所样到的化学方程式中的定量关系不相符合，请分析可能的原因。    （5）为达到“验证绿矾受热分解是否发生上述反应”的目的，该实验的设计有多处不妥，请提出改进建议（两条即可） 答案：（1）除去SO2中的H2O（或干燥）      （2分） （2）过滤、洗涤、干燥、称量        （2分） （3）Fe2O3    （1分）     0.035 mol  （1分） （4）①高温下部分SO3分解为SO2和O2  ； ②干燥管E吸收了空气中的H2O和CO2气体； ③绿矾分解不完全； ④反应生成的气体未被完全吸收…… （只要答案合理均可，一条合理原因2分，共4分） （5）增加检验SO2气体的装置，如将干燥管E换成装有品红试剂的洗气瓶等 ； 不必称量质量；                                                  在装置最后再加上一个干燥管，防止空气中的水蒸气进入干燥管E中； 加尾气吸收装置，防止空气污染…… （其他合理答案均可，一条合理建议2分，共4分） 解析:该实验具有一定的开放性，是试题发展的新趋势。验证生成的产物中有氧化铁、二氧化硫、三氧化硫、水，因大部分物质的验证需要经过水溶液，因此验证水放在第一位，无水硫酸铜与水反应得到五水硫酸铜，颜色有白色变为蓝色；三氧化硫通入到氯化钡溶液中将有白色沉淀生成，从而验证三氧化硫的存在；浓硫酸干燥二氧化硫，二氧化硫被碱石灰吸收，通过称重法验证二氧化硫的存在；氧化铁为红棕色，通过观察固体颜色的变化确定有氧化铁生成。

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