Question

17．以下是關(guān)于硫酸亞鐵晶體（FeSO₄•xH₂O）熱分解產(chǎn)物的研究
【查閱資料】
（1）亞鐵離子遇具有氧化性的物質(zhì)易被氧化成鐵離子；
（2）硫酸亞鐵晶體加熱會失去結(jié)晶水，高溫會繼續(xù)分解產(chǎn)生金屬氧化物和非金屬氧化物；
（3）SO₂能使高錳酸鉀溶液褪色．
【進行實驗】
圖1為某興趣小組同學(xué)稱取a克硫酸亞鐵晶體樣品高溫加熱，使其完全分解，對所得產(chǎn)物進行探究，并通過稱量裝置B質(zhì)量測出x的值．
圖2某實驗室利用SDTQ600熱分析儀對硫酸亞鐵晶體（FeSO₄•xH₂O）進行熱分解，獲得相關(guān)數(shù)據(jù)，繪制成固體質(zhì)量--分解溫度的關(guān)系圖．

（1）硫酸亞鐵晶體完全分解后裝置A中紅棕色固體，放入足量稀鹽酸，固體全部溶解，得到黃色溶液，則該紅棕色固體為Fe₂O₃ ；根據(jù)高錳酸鉀溶液褪色（填實驗現(xiàn)象）可知反應(yīng)生成SO₂．
實驗中持續(xù)通入氮氣
（2）實驗中如果不持續(xù)通入氮氣對x值的測量有何影響，為什么？偏�。簧�成的部分水蒸氣會在裝置A處玻璃管內(nèi)冷凝．
（3）小明根據(jù)質(zhì)量守恒定律從理論上分析得出硫酸亞鐵晶體分解還生成另一物質(zhì)SO₃，請結(jié)合分子和原子的角度回答小明的判斷理由每兩個FeSO₄分解生成1個Fe₂O₃后剩余S、O原子個數(shù)比為2：5不等于1：2．．

Answer 1

分析 （1）運用硫酸亞鐵晶體加熱會失去結(jié)晶水高溫會繼續(xù)分解產(chǎn)生金屬氧化物和非金屬氧化物和三氧化二鐵是紅棕色固體，能和稀鹽酸反應(yīng)生成可溶性的物質(zhì)；根據(jù)SO₂能使高錳酸鉀溶液褪色解答；
（2）根據(jù)實驗中要持續(xù)通入氮氣的作用，分析x的變化；
（3）運用質(zhì)量守恒定律分析解答．

解答 解：（1）硫酸亞鐵晶體加熱會失去結(jié)晶水，高溫會繼續(xù)分解產(chǎn)生金屬氧化物和非金屬氧化物，結(jié)合A中固體呈紅棕色，放入足量稀鹽酸，固體全部溶解，得到黃色溶液的信息，則該紅棕色固體為Fe₂O₃ ；根據(jù)高錳酸鉀溶液褪色，可知反應(yīng)生成SO₂．
（2）反應(yīng)完全后仍要要持續(xù)通入氮氣，將生成的水蒸氣全部排出，并被B裝置吸收，否則測出的x值會偏小．因為生成的部分水蒸氣會在裝置A處玻璃管內(nèi)冷凝；
（3）根據(jù)質(zhì)量守恒定律原子個數(shù)反應(yīng)前后不改變，三氧化硫溶于水和水反應(yīng)生成酸，但二氧化硫也能和水反應(yīng)生成亞硫酸，故答案：每兩個FeSO₄分解生成1個Fe₂O₃后剩余S、O原子個數(shù)比為2：5不等于1：2．
答案：
（1）Fe₂O₃ ；高錳酸鉀溶液褪色；
（2）偏��； 生成的部分水蒸氣會在裝置A處玻璃管內(nèi)冷凝．
（3）每兩個FeSO₄分解生成1個Fe₂O₃后剩余S、O原子個數(shù)比為2：5不等于1：2．

點評 該題考查了學(xué)生從資料中獲得有效信息的能力、實驗分析能力、根據(jù)化學(xué)式的計算能力，綜合性強考查全面．