聚合硫*鐵(SPFS)是一種新型的飲用水處理劑和城市汙水淨化劑,其化學組成可表示為[Fe2(OH)n(SO4)...
問題詳情:
聚合硫*鐵(SPFS)是一種新型的飲用水處理劑和城市汙水淨化劑,其化學組成可表示為[Fe2(OH)n(SO4)3-]m。某研究小組將聚合硫*鐵在一定條件下加熱完全分解,對所得氣體產物和固體產物進行實驗探究。請利用實驗室常用儀器、用品和以下試劑完成驗*和探究過程(已知SO3的熔點為16.8 ℃)。
試劑:1.0 mol·L-1的鹽*、1.0 mol·L-1的KMnO4溶液、0.1 mol·L-1的BaCl2溶液、20%的KSCN溶液、品紅溶液、蒸餾水、*水。
(1)聚合硫*鐵中鐵元素的化合價是________。
(2)固體產物成分的探究
實驗設計
實驗步驟 | 現象 |
步驟1:取適量的固體產物於試管中,加入足量1.0 mol·L-1的鹽*,充分振盪使固體完全溶解 | 固體溶解,沒有觀察到氣泡,溶液呈黃* |
步驟2:取少量步驟1所得溶液於試管中,加入適量20%的KSCN溶液,振盪 | 溶液呈血紅* |
步驟3:另取少量步驟1所得溶液於試管中,滴入少量1.0 mol·L-1的KMnO4溶液,振盪 | KMnO4的紫紅*不褪去 |
思考與判斷
根據上面的資訊,可以確定固體產物的成分是________;步驟1中發生反應的離子方程式為
______________________________________________________________。
(3)氣體產物成分的探究(不考慮水蒸氣)
提出假設
假設1:所得氣體的成分是SO3;
假設2:所得氣體的成分是SO2、O2;
假設3:所得氣體的成分是________。
設計實驗方案,驗*假設
按下表的實驗步驟寫出預期現象與結論。
實驗*作 | 預期現象與結論 |
步驟1:將少量氣體產物通入盛有適量品紅溶液的試管中,觀察溶液的顏*變化,然後加熱再觀察溶液的顏*變化 | ①若____________,則________成立 ②若____________,則________成立 |
步驟2:將氣體產物緩緩通過浸在*水中的U形管(如圖),然後在U形管中加入適量0.1 mol·L-1的BaCl2溶液,充分振盪 | 結合上述步驟1的有關結論__________(填①或②) ①若____________,則____成立 ②若____________,則____成立 |
【回答】
知識點:非金屬元素的單質及其化合物
題型:實驗,探究題
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