Question

為驗(yàn)證氧化性Cl₂＞Fe³⁺＞SO₂，某小組用下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（夾持儀器和A中加熱裝置已略，氣密性已檢驗(yàn)）．

實(shí)驗(yàn)過(guò)程：
I．打開(kāi)彈簧夾K₁～K₄，通入一段時(shí)間N₂，再將T型導(dǎo)管插入B中，繼續(xù)通入N₂，然后關(guān)閉K₁、K₃、K₄．
Ⅱ．打開(kāi)活塞a，滴加一定量的濃鹽酸，給A加熱．
Ⅲ．當(dāng)B中溶液變黃時(shí)，停止加熱，關(guān)閉K₂．
Ⅳ．打開(kāi)活塞b，使約2mL的溶液流入D試管中，檢驗(yàn)其中的離子．
Ⅴ．打開(kāi)K₃和活塞c，加入70%的硫酸，一段時(shí)間后關(guān)閉K₃．
Ⅵ．更新試管D，重復(fù)過(guò)程Ⅳ，檢驗(yàn)B溶液中的離子．
（1）過(guò)程Ⅰ的目的是

 

．
（2）棉花中浸潤(rùn)的溶液為

 

．
（3）A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式

 

．
（4）若將制取的SO₂通入酸性高錳酸鉀溶液可使溶液褪色，其離子方程式為

 

．
（5）甲、乙、丙三位同學(xué)分別完成了上述實(shí)驗(yàn)，結(jié)論如下表所示．他們的檢測(cè)結(jié)果一定能夠證明氧化性Cl₂＞Fe³⁺＞SO₂的是

 

（填“甲”“乙”“丙”）．

	過(guò)程ⅣB溶液中含有的離子	過(guò)程ⅥB溶液中含有的離子
甲	有Fe3+無(wú)Fe2+	有SO42-
乙	既有Fe3+又有Fe2+	有SO42-
丙	有Fe3+無(wú)Fe2+	有Fe2+

Answer 1

考點(diǎn)：氧化性、還原性強(qiáng)弱的比較

專(zhuān)題：實(shí)驗(yàn)探究和數(shù)據(jù)處理題

分析：（1）通入一段時(shí)間N₂，排出裝置中的氧氣；
（2）氯氣和二氧化硫都是有毒氣體，可以用氫氧化鈉來(lái)吸收；
（3）A中發(fā)生二氧化錳與濃鹽酸的反應(yīng)，生成氯化錳、氯氣、水；
（4）SO₂通入酸性高錳酸鉀溶液中二者可以發(fā)生氧化還原反應(yīng)；
（5）溶液顯酸性，檢驗(yàn)硫酸根離子應(yīng)選擇氯化鋇溶液；乙中第一次，說(shuō)明氯氣不足，氯氣氧化性大于鐵離子，第二次有硫酸根離子，說(shuō)明發(fā)生二氧化硫與鐵離子的反應(yīng)，則氧化性鐵離子大于二氧化硫丙中第一次有Fe³⁺，無(wú)Fe²⁺，則氯氣的氧化性大于鐵離子，第二次有亞鐵離子，說(shuō)明發(fā)生二氧化硫與鐵離子的反應(yīng)，則氧化性鐵離子大于二氧化硫．

解答： 解：（1）打開(kāi)K₁～K₄，關(guān)閉K₅、K₆，通入一段時(shí)間N₂，目的是排出裝置中的氧氣，故答案為：排出裝置中的空氣，防止干擾；
（2）棉花中浸有NaOH溶液，吸收多余氯氣、二氧化硫，防止污染空氣，故答案為：NaOH溶液；
（3）A中發(fā)生二氧化錳與濃鹽酸的反應(yīng)，生成氯化錳、氯氣、水，該反應(yīng)為：MnO₂+4HCl（濃）

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，
，故答案為：MnO₂+4HCl（濃）

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；
（4）SO₂具有還原性，酸性高錳酸鉀溶液具有強(qiáng)的氧化性，二者混合后可以發(fā)生氧化還原反應(yīng)：2MnO₄^-+5SO₂+4H₂O=2Mn²⁺+5SO₄^2-+4H⁺，使高錳酸鉀褪色，故答案為：2MnO₄^-+5SO₂+4H₂O=2Mn²⁺+5SO₄^2-+4H⁺；
（5）溶液顯酸性，檢驗(yàn)硫酸根離子應(yīng)選擇氯化鋇溶液；乙中第一次，說(shuō)明氯氣不足，氯氣氧化性大于鐵離子，第二次有硫酸根離子，說(shuō)明發(fā)生二氧化硫與鐵離子的反應(yīng)，則氧化性鐵離子大于二氧化硫丙中第一次有Fe³⁺，無(wú)Fe²⁺，則氯氣的氧化性大于鐵離子，第二次有亞鐵離子，說(shuō)明發(fā)生二氧化硫與鐵離子的反應(yīng)，則氧化性鐵離子大于二氧化硫；故答案為：乙、丙．

點(diǎn)評(píng)：本題考查性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)及氧化還原反應(yīng)，明確裝置的作用及發(fā)生的反應(yīng)是解答的關(guān)鍵，注意氧化性的比較是解答的難點(diǎn)，題目難度較大．