為驗證氧化性Cl2 > Fe3+ > SO2,某小組用下圖所示裝置進行實驗(夾持儀器和A中加熱裝置已略,氣密性已檢驗)。
實驗過程:
Ⅰ.打開彈簧夾K1~K4,通入一段時間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.打開活塞a,滴加一定量的濃鹽酸,加熱A。
Ⅲ.當B中溶液變黃時,停止加熱,夾緊K2。
Ⅳ.打開活塞b,使約2mL的溶液流入D試管中,并檢驗其中的離子。
Ⅴ.打開K3和活塞c,加入70%的硫酸,一段時間后夾緊K3。
Ⅵ.更新試管D,重復(fù)過程Ⅳ。
(1)過程Ⅰ的目的是 。
(2)棉花中浸潤的溶液為 。
(3)A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。
(4)能說明氧化性Fe3+ > SO2的離子方程式是 。
(5)過程Ⅵ,檢驗B溶液中是否含有SO42-的操作是 。
(6)甲、乙、丙三位同學(xué)分別完成了上述實驗,他們的檢測結(jié)果不能夠證明氧化性Cl2 > Fe3+ > SO2的是 (填“甲”“乙”“丙”),請用必要的文字說明理由 。
| 過程Ⅳ B溶液中含有的離子
| 過程Ⅵ B溶液中含有的離子
|
甲
| 有Fe3+無Fe2+
| 有 Fe2+
|
乙
| 既有Fe3+又有Fe2+
| 有SO42-
|
丙
| 有Fe3+無Fe2+
| 有SO42-
|
(7)進行實驗過程Ⅴ時,B中溶液顏色由黃色逐漸變?yōu)榧t棕色,停止通氣,放置一段時間后溶液顏色變?yōu)闇\綠色。
查閱資料: Fe
2+(aq)
+ SO
32- (aq)
FeSO
3(s)(墨綠色)提出假設(shè):FeCl
3與 SO
2的反應(yīng)經(jīng)歷了中間產(chǎn)物FeSO
3,溶液的紅棕色是FeSO
3(墨綠色)與FeCl
3(黃色)的混合色。
某同學(xué)設(shè)計如下實驗,證實該假設(shè)成立:
① 溶液E和F分別為
、
(寫化學(xué)式)。
②請用化學(xué)平衡原理解釋步驟3中紅棕色溶液顏色變?yōu)闇\綠色的原因
。