Question

8．某校化學(xué)興趣小組探究SO₂與FeCl₃溶液的反應(yīng)，所用裝置如圖所示（夾持儀器已略去）．請回答問題：
（1）該小組同學(xué)向5mLlmol/LFeCl₃溶液中通人足量的SO₂，溶液最終呈淺綠色，再打開分液漏斗活塞，逐滴加入NaOH稀溶液，則試管B中產(chǎn)生的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是開始無現(xiàn)象，然后產(chǎn)生白色沉淀．
（2）向5mLlmol/LFeCl₃溶液中通人足量的SO₂，在實(shí)驗(yàn)時(shí)，溶液由棕黃色變成紅棕色，最終溶液呈淺綠色．
【查閱資料】Fe（HSO₃）²⁺離子在溶液中呈紅棕色，能被Fe³⁺氧化為SO${\;}_{4}^{2-}$．
Fe（HSO₃）²⁺與Fe³⁺在溶液中反應(yīng)的離子方程式是Fe³⁺+H₂O+Fe（HSO₃）²⁺═2Fe²⁺+SO₄^2-+3H⁺．
（3）為縮短紅棕色變?yōu)闇\綠色的時(shí)間，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：
向步驟①和步驟②所得溶液中滴加K₃[Fe（CN）₆]（添化學(xué)式）試劑，溶液立即出現(xiàn)藍(lán)色沉淀．

步驟①	往5mL1mol/LFeCl3溶液中通入SO2氣體，溶液立即變?yōu)榧t棕色，微熱在較短時(shí)間內(nèi)溶液顏色變?yōu)闇\綠色．
步驟②	往5mL重新配制的1mol/LFeCl3溶液（用濃鹽酸酸化）中通入SO2氣體，溶液立即變?yōu)榧t棕色，短時(shí)間內(nèi)溶液顏色變?yōu)闇\綠色．

（4）綜合上述實(shí)驗(yàn)探究過程，可以獲得的實(shí)驗(yàn)結(jié)論：
Ⅰ．SO₂與FeCl₃溶液反應(yīng)生成紅棕色中間產(chǎn)物Fe（HSO₃）²⁺離子；
Ⅱ．紅棕色中間產(chǎn)物轉(zhuǎn)變成淺綠色溶液是一個(gè)較慢的過程；
Ⅲ．升高溫度、提高FeCl₃溶液的酸性會(huì)加快反應(yīng)速率，縮短淺綠色出現(xiàn)的時(shí)間．

Answer 1

分析 （1）FeCl₃溶液中通人足量的SO₂，溶液最終呈淺綠色，溶液顯酸性，再加入NaOH稀溶液，先發(fā)生中和反應(yīng)，然后再反應(yīng)生成氫氧化亞鐵，生成二氧化硫排盡空氣，氫氧化亞鐵不被氧化為氫氧化鐵；
（2）Fe（HSO₃）²⁺被Fe³⁺氧化為SO₄^2-，F(xiàn)e³⁺被還原為Fe²⁺；
（3）步驟①、②中Fe³⁺被還原為Fe²⁺，加入K₃[Fe（CN）₆]得到Fe₃（Fe（CN）₆）₂藍(lán)色沉淀；
（4）綜合上述實(shí)驗(yàn)分析，升高溫度、提高FeCl₃溶液的酸性會(huì)加快反應(yīng)速率，縮短淺綠色出現(xiàn)的時(shí)間．

解答 解：（1）FeCl₃溶液中通人足量的SO₂，溶液最終呈淺綠色，溶液顯酸性，再加入NaOH稀溶液，先發(fā)生中和反應(yīng)，然后再反應(yīng)生成氫氧化亞鐵，生成二氧化硫排盡空氣，氫氧化亞鐵不被氧化為氫氧化鐵，現(xiàn)象為：開始無現(xiàn)象，然后產(chǎn)生白色沉淀，
故答案為：開始無現(xiàn)象，然后產(chǎn)生白色沉淀；
（2）Fe（HSO₃）²⁺被Fe³⁺氧化為SO₄^2-，F(xiàn)e³⁺被還原為Fe²⁺，反應(yīng)離子方程式為：Fe³⁺+H₂O+Fe（HSO₃）²⁺═2Fe²⁺+SO₄^2-+3H⁺，
故答案為：Fe³⁺+H₂O+Fe（HSO₃）²⁺═2Fe²⁺+SO₄^2-+3H⁺；
（3）步驟①、②中Fe³⁺被還原為Fe²⁺，加入K₃[Fe（CN）₆]得到Fe₃（Fe（CN）₆）₂藍(lán)色沉淀，
故答案為：K₃[Fe（CN）₆]；
（4）由步驟①可知，升高溫度，反應(yīng)速率加快，由步驟②可知提高FeCl₃溶液的酸性會(huì)加快反應(yīng)速率，
故答案為：升高溫度、提高FeCl₃溶液的酸性會(huì)加快反應(yīng)速率，縮短淺綠色出現(xiàn)的時(shí)間．

點(diǎn)評 本題考查反應(yīng)原理的探究實(shí)驗(yàn)，側(cè)重考查學(xué)生對信息的獲取與遷移運(yùn)用能力，注意掌握鐵離子、亞鐵離子檢驗(yàn)方法，題目難度中等．