21.已知FeSO4在不同条件下分解得到的产物不同，可能是FeO和SO3，也可能是Fe2O3、SO3和SO2。某研究小组探究在酒精喷灯加热条件下FeSO4分解的气体产物。已知SO3的熔点是16.8℃，沸点是44.8℃。
（1）装置Ⅱ的试管中不装任何试剂，其作用是______，试管浸泡在50℃的水浴中，目的是______；
（2）装置Ⅲ和装置Ⅳ的作用是探究本实验气体产物成分．请完成实验设计，填写检验试剂、预期现象与结论．限选试剂：3mol•L-1 H2SO4、6mol•L-1 NaOH、0.5mol•L-1 BaCl2、0.5mol•L-1 Ba(NO3)2、0.01mol•L-1酸性KMnO4溶液、0.01mol•L-1溴水．
（3）也有同学认为可以通过检验试管中残留固体证明分解产物。方案如下：取适量残留固体于试管中，加入足量稀硫酸，将所得溶液分为两份。向第一份溶液中滴加硫氰化钾溶液，若变红，证明分解产物中有氧化铁；向第二份溶液滴加酸性高锰钾溶液，若褪色证明分解产物中有氧化亚铁。
①写出第一份溶液中反应的离子方程式_____________________________；
②有同学认为高锰酸钾溶液褪色不能说明分解产物有氧化亚铁，理由是_________；
考察知识点
- 弱电解质在水溶液中的电离平衡
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正确答案
（1）防止溶液倒吸入装置Ⅰ中(或安全瓶)；防止SO3液化或凝固
（2）
（3）①Fe3++3SCN-
②如果FeSO4未完全分解，溶液里也存在Fe2+；
解析
（1）Ⅰ中产生的气体极易和溶液反应时，会产生倒吸，所以装置II的试管能防止溶液倒吸入装置Ⅰ中（或安全瓶）；SO3的沸点是44.8°C，当温度高于44.8°C时SO3为气体状态，把试管浸泡在50℃的热水浴中能防止SO3液化或凝固，故答案为：防止溶液倒吸入装置Ⅰ中（或安全瓶）；防止SO3液化或凝固；
（2）根据FeSO4分解的气体产物可能为SO3，也可能是SO3和SO2的混合物，SO3遇到钡离子生成白色沉淀，所以用0.5 mol．L -1 BaCl2检验SO3；SO2能使高锰酸钾或溴水褪色，所以选用0.01 mol．L-1 酸性 KMnO4 溶液(或0.0l mol．L-1 溴水)检验SO2；若则溶液紫色(或橙色)褪去，证明气体产物中含有SO2，若溶液紫色(或橙色)无明显变化，证明气体产物中不含SO2；故答案如下：
（3）①能使硫氰化钾溶液变红，证明溶液中有Fe3+，故反应的离子方程式为：Fe3++3SCN- 通过二氧化硫和二氧化硫的检验考查了考生实验仪器的使用以及实验方案的设计能力与实验探究能力。
考查方向
解题思路
（1）Ⅰ中产生的气体极易和溶液反应时，会产生倒吸，所以装置II的试管能防止溶液倒吸入装置Ⅰ中（或安全瓶）；SO3的沸点是44.8°C，当温度高于44.8°C时SO3为气体状态，把试管浸泡在50℃的热水浴中能防止SO3液化或凝固；
（2）根据FeSO4分解的气体产物可能为SO3，也可能是SO3和SO2的混合物，SO3遇到钡离子生成白色沉淀，SO2能使高锰酸钾或溴水褪色；
（3）①向第一份溶液中滴加硫氰化钾溶液，变红，证明溶液中有Fe3+②酸性高锰钾溶液褪色只能证明在溶液里存在Fe2+；
易错点
不能准确提取题中有效信息（数据信息和装置图中信息），不了解酸性 KMnO4 溶液检验Fe2+的来源。