Question

資料表明，在加熱條件下SO₃具有比較強的氧化性．某研究性學習小組的同學對綠礬（FeSO₄?7H₂O）受熱分解的情況進行探究．
（1）甲同學認為，綠礬受熱分解的產物是FeO、SO₃、H₂O．你支持該觀點嗎？說明理由．

不支持，FeO有還原性，SO₃有氧化性，二者受熱時會發生氧化還原反應而不能共存

（2）乙同學設計如圖裝置通過實驗來探究綠礬受熱分解的產物情況（部分夾持裝置未畫出，C裝置水槽中加冰鹽水）．請填寫下列表格．

儀器	加入試劑	預期實驗現象
A	綠礬試樣	殘留紅棕色固體
B	無水硫酸銅	白色粉末變藍
D	品紅或酸性高錳酸鉀溶液或溴水	溶液褪色

（3）本實驗設計明顯不足之處是

沒有尾氣處理裝置

．
（4）實驗結束后，要檢驗綠礬是否分解完全，請簡述實驗方法．

取A中殘留固體少許溶于足量稀硫酸，再取溶解液少許于試管，滴入酸性KMnO₄溶液，振蕩，若KMnO₄溶液不褪色，證明分解完全；否則分解不完全

．
（5）若綠礬分解完全，C裝置中U型管內有無色晶體出現，請寫出綠礬受熱分解的化學方程式

2FeSO₄?7H₂O

高溫  .

Fe₂O₃+SO₂↑+SO₃↑+14H₂O

．

Answer 1

分析：（1）FeO具有還原性，SO₃有氧化性，利用氧化還原反應來分析；
（2）綠礬（FeSO₄?7H₂O）受熱分解，生成氧化鐵、水、二氧化硫等，結合物質的性質來分析；
（3）二氧化硫能導致酸雨的發生，從環保的角度分析；
（4）利用亞鐵離子的還原性確定綠礬是否分解完全；
（5）綠礬分解完全，C裝置中U型管內有無色晶體出現，則C中物質為SO₃，綠礬分解生成氧化鐵、水、二氧化硫、三氧化硫．

解答：解：（1）由FeO具有還原性，SO₃有氧化性可知，不支持該觀點，FeO有還原性，SO₃有氧化性，二者受熱時會發生氧化還原反應而不能共存，
故答案為：不支持，FeO有還原性，SO₃有氧化性，二者受熱時會發生氧化還原反應而不能共存；
（2）綠礬（FeSO₄?7H₂O）受熱分解，生成氧化鐵、水、二氧化硫等，則觀察到A中有殘留紅棕色固體，B中為無水硫酸銅，觀察到白色粉末變藍，D中為品紅或酸性高錳酸鉀溶液或溴水，觀察到溶液褪色，可證明二氧化硫的生成，
故答案為：殘留紅棕色固體；無水硫酸銅；白色粉末變藍；品紅或酸性高錳酸鉀溶液或溴水；溶液褪色；
（3）二氧化硫能導致酸雨的發生，不能排放在環境中，則該裝置的缺點為沒有尾氣處理裝置，故答案為：沒有尾氣處理裝置；
（4）要檢驗綠礬是否分解完全，取A中殘留固體少許溶于足量稀硫酸，再取溶解液少許于試管，滴入酸性KMnO₄溶液，振蕩，若KMnO₄溶液不褪色，證明分解完全；否則分解不完全，
故答案為：取A中殘留固體少許溶于足量稀硫酸，再取溶解液少許于試管，滴入酸性KMnO₄溶液，振蕩，若KMnO₄溶液不褪色，證明分解完全；否則分解不完全；
（5）C裝置中U型管內有無色晶體出現，則C中物質為SO₃，綠礬分解生成氧化鐵、水、二氧化硫、三氧化硫，該反應為2FeSO₄?7H₂O

高溫  .

Fe₂O₃+SO₂↑+SO₃↑+14H₂O，
故答案為：2FeSO₄?7H₂O

高溫  .

Fe₂O₃+SO₂↑+SO₃↑+14H₂O．

點評：本題考查實驗方案的設計，熟悉物質的性質及檢驗、發生的氧化還原反應是解答本題的關鍵，題目難度中等．