過二硫酸鉀(K2S2O8)是一種白色結(jié)晶性粉末,溶于水、不溶于乙醇,具有強(qiáng)氧化性,加熱至100℃時(shí)會(huì)完全分解。某學(xué)習(xí)小組擬探究過二硫酸鉀的性質(zhì)。
實(shí)驗(yàn)(一):探究過二硫酸鉀的強(qiáng)氧化性。
探究K2S2O8溶液與KI溶液反應(yīng),實(shí)驗(yàn)操作與現(xiàn)象如下:
實(shí)驗(yàn) |
操作 |
現(xiàn)象 |
I |
在10mL含淀粉的0.1mol?L-1的KI溶液中滴加10mL0.1mol?L-1K2S2O8溶液 |
一段時(shí)間后,溶液緩慢變藍(lán) |
II |
在10mL含淀粉的0.1mol?L-1的KI溶液中先滴幾滴0.1mol?L-1的FeSO4溶液,再滴加10mL0.1mol?L-1K2S2O8溶液 |
溶液迅速變藍(lán) |
(1)同學(xué)乙猜想實(shí)驗(yàn)Ⅱ中Fe
2+起催化作用,其總反應(yīng)分兩步進(jìn)行:
(i)2Fe
2++S
2═2Fe
3++2
;
(ii)
2Fe3++2I-=2Fe2++I2
2Fe3++2I-=2Fe2++I2
。
①補(bǔ)充反應(yīng)(ii)。
②請(qǐng)你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明同學(xué)乙的猜想:
向含KSCN的FeSO4溶液中滴加K2S2O8溶液,溶液迅速變紅
向含KSCN的FeSO4溶液中滴加K2S2O8溶液,溶液迅速變紅
。
(2)查閱文獻(xiàn)知,氧化性:S
2>
。在稀硫酸酸化的MnSO
4溶液中滴加1滴AgNO
3溶液作催化劑,再滴加K
2S
2O
8溶液,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是
溶液由無色變?yōu)樽霞t色
溶液由無色變?yōu)樽霞t色
,該反應(yīng)的離子方程式為
。
實(shí)驗(yàn)(二):探究過二硫酸鉀的熱穩(wěn)定性。
已知幾種氣體的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)如下表所示:
氣體 |
SO3 |
SO2 |
O2 |
熔點(diǎn)/℃ |
168 |
-727 |
-2184 |
沸點(diǎn)/℃ |
448 |
-10 |
-1829 |
取適量的K
2S
2O
8裝入硬質(zhì)玻璃管中,加熱,將分解產(chǎn)物依次通過裝置B、C、D。實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)B中U形管內(nèi)產(chǎn)生無色液體,接著無色液體慢慢變成固體,C中溶液顏色無明顯變化,D中溶液逐漸變藍(lán)色。
(3)加熱之前,先通入一段時(shí)間N
2,當(dāng)觀察到D中
連續(xù)產(chǎn)生氣泡
連續(xù)產(chǎn)生氣泡
(填實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象)時(shí)點(diǎn)燃酒精燈。
(4)B中U形管收集的物質(zhì)是
SO3
SO3
(填化學(xué)式)。
(5)當(dāng)A中硬質(zhì)玻璃管中固體完全分解,停止加熱,殘留的固體產(chǎn)物只有一種。待冷卻至室溫時(shí)取少量殘留固體于試管,加入蒸餾水,溶解后滴加稀鹽酸BaCl
2溶液和
鹽酸
鹽酸
,產(chǎn)生白色沉淀。A中K
2S
2O
8完全分解發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為
。