Question

【題目】某小組取一定質量的硫酸亞鐵固體，利用下圖裝置進行實驗。

實驗過程及現象如下：

①通一段時間氮氣后加熱，A中固體變為紅棕色，B中有白色沉淀，D試管中有無色液體；

②用帶火星的木條靠近裝置D的導管口，木條復燃；

③充分反應后停止加熱，冷卻后取A中固體，加鹽酸，固體溶解，溶液呈黃色；

④將③所得溶液滴入D試管中，溶液變為淺綠色。

已知：SO2熔點－72℃，沸點－10℃；SO3熔點16.8℃，沸點44.8℃。

（1）實驗③反應的離子方程式是__________。

（2）分解過程除產生使木條復燃的氣體外，僅由A中固體顏色變化推測，還一定有______氣體，依據是_________。

（3）實驗④反應的離子方程式是_________。

Answer 1

【答案】Fe2O3＋6H＋=2Fe3＋＋3H2O 二氧化硫 加熱硫酸亞鐵，生成氧氣和氧化鐵，氧元素和鐵元素的化合價都升高，只能是硫元素的化合價降低，被還原生成二氧化硫 2Fe3＋＋SO2＋2H2O=2Fe2＋＋＋4H＋

【解析】

（1）A中固體變為紅棕色為氧化鐵；然后加鹽酸，是氧化鐵和鹽酸反應，據此書寫離子反應方程式；

（2）分解過程除產生使木條復燃的氣體為氧氣，A中固體變為紅棕色為氧化鐵，證明有Fe2O3生成，在FeSO4中只有+6價S元素有氧化性，能被還原，因此一定有SO2生成；

（3）A為氧化鐵加鹽酸生成三價鐵離子，將③所得溶液滴入D試管中，溶液變為淺綠色說明有二價鐵生成，所以三價鐵離子和二氧化硫發生了氧化還原反應，據此解答；

（1） A中固體變為紅棕色為氧化鐵；然后加鹽酸，是氧化鐵和鹽酸反應，實驗③反應的離子方程式是Fe2O3＋6H＋=2Fe3＋＋3H2O，

故答案為：Fe2O3＋6H＋=2Fe3＋＋3H2O；

（2）由題意可知，加熱硫酸亞鐵有氧化鐵和氧氣生成，氧元素和鐵元素的化合價都升高，硫元素的化合價必然降低，有二氧化硫生成，

故答案為：二氧化硫；加熱硫酸亞鐵，生成氧氣和氧化鐵，氧元素和鐵元素的化合價都升高，只能是硫元素的化合價降低，被還原生成二氧化硫；

（3）氯化鐵溶液與二氧化硫發生氧化還原反應，離子方程式為：2Fe3＋＋SO2＋2H2O=2Fe2＋＋SO＋4H＋，

故答案為：2Fe3＋＋SO2＋2H2O=2Fe2＋＋SO＋4H＋。