Question

【題目】某學(xué)校實(shí)驗(yàn)小組欲探究硫粉與鐵粉的反應(yīng)，并驗(yàn)證反應(yīng)后的產(chǎn)物中鐵元素的化合價(jià)，如圖是鐵粉和硫粉反應(yīng)的裝置圖。

(1)將硫粉和鐵粉按物質(zhì)的量之比1∶1充分混合。

(2)按裝置圖將儀器連接好。

(3)____________。

(4)將混合物均勻地放在硬質(zhì)玻璃管內(nèi)。

(5)接通電源，將電壓指示盤調(diào)到35 V，電爐絲很快變紅，并引發(fā)左邊混合物發(fā)生反應(yīng)。關(guān)閉電源。

(6)將反應(yīng)后的混合物冷卻后加入稀硫酸中，然后取上層清液滴加硫氰酸鉀溶液驗(yàn)證產(chǎn)物中鐵元素的化合價(jià)。

（思考探究）

(1)步驟(3)中缺少的實(shí)驗(yàn)操作是什么？____。

(2)關(guān)閉電源后，反應(yīng)仍繼續(xù)進(jìn)行的原因是什么？_____________。

(3)將盛有NaOH溶液的瓶中A、B導(dǎo)管位置反接是否可以？為什么？______________。

(4)某同學(xué)認(rèn)為，若Fe粉與S粉反應(yīng)產(chǎn)物中鐵元素的化合價(jià)是＋2價(jià)，則上述步驟(6)中的溶液不變紅，你認(rèn)為他的說法正確嗎？__________________。

Answer 1

【答案】檢查裝置的氣密性 Fe粉與S粉反應(yīng)是放熱的，且放出的熱量能使反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行至反應(yīng)完全 不可以，若反接會(huì)使NaOH溶液回流至未完全冷卻的玻璃管中，而使玻璃管炸裂 不正確，因?yàn)榉磻?yīng)未隔絕空氣，空氣中的O2參與反應(yīng)會(huì)干擾實(shí)驗(yàn)結(jié)果

【解析】

(1)密閉環(huán)境中發(fā)生反應(yīng)前，都需檢驗(yàn)裝置是否漏氣。

(2)關(guān)閉電源后，反應(yīng)仍繼續(xù)進(jìn)行，說明反應(yīng)能繼續(xù)提供反應(yīng)時(shí)所需的熱量。

(3)將盛有NaOH溶液的瓶中A、B導(dǎo)管位置反接，則會(huì)導(dǎo)致在反應(yīng)結(jié)束、反應(yīng)裝置內(nèi)壓強(qiáng)減小時(shí)，產(chǎn)生倒吸。

(4)Fe2+ 具有較強(qiáng)的還原性，能被空氣中的O2氧化為Fe3+。

(1)從以上分析可知，步驟(3)中缺少的實(shí)驗(yàn)操作是檢查裝置的氣密性。答案為：檢查裝置的氣密性；

(2)關(guān)閉電源后，反應(yīng)仍繼續(xù)進(jìn)行，說明Fe粉與S粉反應(yīng)是放熱的，且放出的熱量能使反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行至反應(yīng)完全。答案為：Fe粉與S粉反應(yīng)是放熱的，且放出的熱量能使反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行至反應(yīng)完全；

(3)將盛有NaOH溶液的瓶中A、B導(dǎo)管位置反接，此操作不可以，因?yàn)槿舴唇訒?huì)使NaOH溶液回流至未完全冷卻的玻璃管中，而使玻璃管炸裂。答案為：不可以，若反接會(huì)使NaOH溶液回流至未完全冷卻的玻璃管中，而使玻璃管炸裂；

(4)某同學(xué)認(rèn)為，若Fe粉與S粉反應(yīng)產(chǎn)物中鐵元素的化合價(jià)是＋2價(jià)，則上述步驟(6)中的溶液不變紅，他的說法不正確，因?yàn)榉磻?yīng)未隔絕空氣，空氣中的O2參與反應(yīng)會(huì)干擾實(shí)驗(yàn)結(jié)果。答案為：不正確，因?yàn)榉磻?yīng)未隔絕空氣，空氣中的O2參與反應(yīng)會(huì)干擾實(shí)驗(yàn)結(jié)果。