某小组取一定质量的FeSO4固体,利用下图装置进行实验。
实验 | 实验过程 | 实现现象 |
① | 通入一段时间N2,加热 | A中固体变为红棕色,B中有白色沉淀,D试管中有无色液体 |
② | 用带有火星的木条靠近装置D的导管口 | 木条复燃 |
③ | 充分反应,停止加热,冷却后,取A中固体,加盐酸 | 固体溶解,溶液呈黄色 |
④ | 将③所得溶液滴入D试管中 | 溶液变为浅绿色 |
已知:SO2熔点-72℃,沸点-10℃;SO3熔点16.8℃,沸点44.8 ℃。
(1)实验③反应的离子方程式是_____________________________________________。
(2)分解过程除产生使木条复燃的气体外,仅由A中固体颜色变化推测,还一定有________气体,依据是____________________________________________________
(3)实验④反应的离子方程式是_____________________________________________。
(4)某同学依据B中的现象,认为FeSO4分解一定有SO3生成。你认为是否正确,并说明原因:____________________________________________(用必要的文字和化学方程式解释)。
(1)Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O
(2)SO2 有Fe2O3生成,在FeSO4中只有+6价S有氧化性(能被还原),因此一定有SO2生成
(3)2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42—+4H+
(4)不正确,因为分解反应有O2和SO2生成,水溶液中发生反应:2SO2+O2+2H2O=2H2SO4,故无论分解反应是否有SO3生成,都会有此现象
加热FeSO4固体,根据实验现象及氧化还原反应知识,FeSO4分解生成Fe2O3和O2外,还有SO2生成。因为FeSO4分解生成的O2和SO2在水溶液中发生反应生成H2SO4,故无论FeSO4分解时是否有SO3产生,B中都有白色沉淀;若有SO3产生,C中的浓硫酸可吸收SO3。O2和SO2进入D中,在冰盐水混合物作用下,SO2变为无色液体,将FeCl3溶液滴入D试管中,发生反应:2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42—+4H+。