为验证氧化性：Cl2＞Fe3 ＞SO2，某小组用下图所示装置进行实验（夹持仪器和A中

题目内容：

为验证氧化性：Cl₂＞Fe³ ＞SO₂，某小组用下图所示装置进行实验（夹持仪器和A中的加热装置已略，气密性已经检验完毕）

实验过程：

Ⅰ．打开弹簧夹K₁-K₄，通入一段时间N₂，再将T型导管插入B中，继续通入N₂，单后关闭K₁、K₂、K_{3 .}

Ⅱ．打开活塞a，滴加一定量的浓盐酸，给A加热.

Ⅲ．当B中的溶液变黄时，停止加热，夹紧弹簧夹K₂.

Ⅳ．打开活塞b，使约2ml的溶液流入D试管中，检验其中的离子.

Ⅴ．打开弹簧夹K₃、活塞c，加入70%的硫酸，一段时间后夹紧弹簧夹K₃.

Ⅵ.更新试管D，重复过程Ⅵ，检验B溶液中的离子.

（1）过程Ⅰ的目的是___________________________

（2）棉花中浸润的溶液为_______________________

（3）A中发生反应的化学方程式为_____________________________________________

（4）用70%的硫酸支取SO₂，反应速率比用98%的硫酸块，原因是___________________

（5）过程Ⅳ中检验B溶液中是否含有硫酸根的操作是______________________________

（6）甲、乙、丙三位同学分别完成了上述实验，他们的检测结果一定能够证明氧化Cl₂＞Fe³ ＞SO₂的是

过程ⅣB溶液中含有的离子

过程ⅥB溶液中含有的离子

甲

有Fe³ 无Fe²

有SO₄^2-

乙

既有Fe³ 又有Fe²

有SO₄^2-

丙

有Fe³ 无Fe²

有Fe²

（7）进行实验过程Ⅴ时，B中的溶液颜色由黄色变为红棕色，停止通气，放置一段时间后溶液颜色变为浅绿色。

查阅资料：Fe^{2 (}aq) SO₃^2-(aq)

FeSO ₃（s）

提出假设：FeCl₃和SO₂的反应经历了中间产物FeSO₃，溶液的红棕色是FeSO₃（墨绿色）与FeCl₃（黄色）的混合颜色。

某同学设计如下实验，正式该假设的成立：

溶液E和F分别是___________、_______________

请用化学平衡原理解释步骤3红棕色溶液变为浅绿色的原因___________________________

最佳答案：

（1）排出装置中的氧气（空气）

（2）氢氧化钠溶液

（3）MnO₂ 4HCl（浓）

MnCl ₂ Cl ₂↑ 2H ₂O

（4）70%的硫酸中的H 的浓度比98%的硫酸中的H 的浓度大

（5）取少量B溶液于试管中，加入足量的稀盐酸酸化，在滴加几滴氯化钡溶液，若有白色沉淀生成，证明溶液B中有硫酸根。

（6）乙、丙

（7）① Na₂SO₃溶液、FeCl₃溶液

②2Fe³ SO₃^2— H₂O=2Fe² SO₄^2— 2H ，促使Fe³ 3H₂O

Fe(OH) ₃ 3H 和SO ₃ ^2— H ₂O HSO ₃ ^2— OH ^—逆向进行，溶液变为浅绿色。

答案解析：

（1）装置中存在氧气，会对实验结果产生影响，故先排尽装置中的空气；

（2） Cl₂、SO₂有毒污染空气，应有尾气处理，装置中的棉花需要浸润强碱溶液吸收Cl₂、SO₂；

（4）反应速率的影响因素有温度、浓度、催化剂、接触面积等，该题中只有浓度不同，浓硫酸溶液中溶质主要以硫酸分子形成存在，电离出的氢离子少浓度低；

（5）取少量B溶液于试管中，加入足量的稀盐酸酸化，在滴加几滴氯化钡溶液，若有白色沉淀生成，证明溶液B中有硫酸根。

（6）该题的理论依据是氧化还原反应中氧化剂的氧化性强于氧化产物，也强于还原剂的氧化性；甲、B可能有存在溶解的氯气氧化SO₂，错误；乙、B中存在Fe³ 、Fe² ，说明Cl₂氧化性强于Fe³ ，且没有Cl₂剩余；故后有SO₄^2—能说明Fe³ 氧化性强于SO₂；丙、B中存在Fe³ ，说明Cl₂氧化性强于Fe³ ；后生成了Fe² ，只能是Fe³ 被SO₂还原，正确。（7）根据假设和实验应先生成FeSO₃，再和FeCl₃混合，所以分别加入 Na₂SO₃溶液、FeCl₃溶液 ；溶液变为浅绿色说明生成了Fe² ，即2Fe³ SO₃^2— H₂O=2Fe² SO₄^2— 2H ，促使Fe³ 3H₂O

Fe(OH) ₃ 3H 和SO ₃ ^2— H ₂O HSO ₃ ^2— OH ^—逆向进行，溶液变为浅绿色。

考点核心：

氧化性：是指物质得电子的能力。处于高价态的物质一般具有氧化性。 还原性：是指物质失电子的能力，一般低价态的物质具有还原性。