问题
问答题
聚合硫酸铁又称聚铁，化学式为[Fe2(OH)n(SO4)3-0.5n]m，广泛用于污水处理。实验室利用硫酸厂烧渣(主要成分为铁的氧化物及少量FeS、SiO2等)制备聚铁和绿矾(FeSO4·7H2O)，过程如下：
(1)验证固体W焙烧后产生的气体含有SO2的方法是______。
(2)实验室制备、收集干燥的SO2，所需仪器如下。装置A产生SO2，按气流方向连接各仪器接口，顺序为
。装置D的作用是______，装置E中NaOH溶液的作用是______。
(3)制备绿矾时，向溶液X中加入过量______，充分反应后，经______操作得到溶液Y，再经浓缩、结晶等步骤得到绿矾。
(4)溶液Z的pH影响聚铁中铁的质量分数，用pH试纸测定溶液pH的操作方法为______。若溶液Z的pH偏小，将导致聚铁中铁的质量分数偏______。
答案
参考答案：
(1)将气体通入品红溶液，溶液褪色，加热恢复原色(合理即得分)
(2)d→e→c→b防止倒吸 吸收多余的SO2
(3)铁屑 过滤
(4)将小片pH试纸放在点滴板(或表面皿)上，用玻璃棒蘸取少量待测液点在试纸上，与标准比色卡对照 低(小)
解析：
本题涉及元素化合物的相关知识。
(1)检验SO2气体可选用品红试液、溴水或酸性KMnO4溶液。
(2)生成的SO2先通过C装置干燥，然后经B装置用排空气法收集，最后连接装置D，显然装置D作安全瓶，防倒吸，而E中NaOH溶液用于吸收尾气。
(3)根据聚铁的化学式可知铁元素的化合价为+3，由此可推知溶液X中主要含Fe3+，因此在制绿矾时，应向溶液X中加入过量的铁屑，经过滤操作即得FeSO4溶液。
(4)若pH太小，酸性太强，则Fe3+不易沉淀生成聚铁，故铁的质量分数偏小。