Question

20．某研究性學習小組為探究二氧化硫的還原性，查閱到如表資料：

資料卡      NO：2006-KI-001 主題：二氧化硫的還原性 ①課本上：向二氧化硫水溶液中滴加BaCl2溶液，再滴加0.5mL3%的過氧化氫溶液，振蕩片刻后滴加稀鹽酸，有白色沉淀生成 ②《無機化學》下冊，P658：亞硫酸是較強的還原劑，可以將Cl2、I2、MnO4-還原為Cl-、I-、Mn2+，如： H2SO3+I2+H2O═H2SO4+2HI

根據(jù)上述資料，請你參與以下探究：
（1）寫出銅與濃硫酸反應的化學方程式Cu+2H₂SO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O；
（2）把足量SO₂通入適量的碘水中，可能觀察到的現(xiàn)象是溶液棕黃色褪去；
（3）證明SO₂被氧化為SO₄^2-所使用的試劑是鹽酸和BaCl₂溶液；
（4）如果該探究小組想利用上述原理除去CO₂中的SO₂，并檢驗是否除盡，下列方案可行的是AB（填字母）
A、將混合氣體通過碘水，再通過品紅溶液
B、將混合氣體通過氯化鋇和過氧化氫的混合溶液，再通過碘水溶液
C、將混合氣體通過NaOH溶液，再通過品紅溶液
D、將混合氣體通過濃硫酸溶液，再通過品紅溶液
（5）若該探究小組就上述實驗提出，把含+4價硫元素化合物轉化為含+6價硫元素化合物，下列試劑可以實現(xiàn)上述轉化的是ABC（填字母）
A、氧氣     B、MnO₄^-   C、氯氣     D、濃硫酸．

Answer 1

分析 （1）銅與濃硫酸在加熱條件下反應生成硫酸銅、二氧化硫氣體和水；
（2）碘單質能夠與二氧化硫發(fā)生氧化還原反應；
（3）檢驗硫酸根離子，通常向加入稀鹽酸排除干擾，然后加入氯化鋇溶液檢驗；
（4）檢驗二氧化硫可用品紅溶液或碘水，除去二氧化碳中二氧化硫，不能用氫氧化鈉溶液，可用雙氧水和氯化鋇或碘水，據(jù)此進行判斷；
（5）氧氣、高錳酸根離子、氯氣都能夠氧化二氧化硫，而濃硫酸不能氧化二氧化硫．

解答 解：（1）銅與濃硫酸反應生成硫酸銅、二氧化硫氣體和水，反應的化學方程式為：Cu+2H₂SO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O，
故答案為：Cu+2H₂SO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O；
（2）碘單質能夠氧化二氧化硫，則把足量SO₂通入適量的碘水中溶液棕黃色褪去，
故答案為：溶液棕黃色褪去；
（3）證明SO₂被氧化為SO₄^2-，可先用稀鹽酸排除干擾離子，然后加入氯化鋇溶液，若生成白色沉淀，則證明溶液中含有硫酸根離子，所以選用試劑為鹽酸和BaCl₂溶液，
故答案為：鹽酸和BaCl₂溶液；
（4）A．碘單質能夠氧化二氧化硫，二氧化碳不與碘單質反應，則將混合氣體通過碘水，再通過品紅溶液，若品紅溶液不褪色，則證明二氧化硫已經除盡，故A正確；
B．將混合氣體通過氯化鋇和過氧化氫的混合溶液，二氧化硫被氧化成硫酸，硫酸與氯化鋇反應生成硫酸鋇，從而除去二氧化硫，再通過碘水溶液，若碘水不褪色，則證明二氧化硫已經除盡，故B正確；
C．將混合氣體通過NaOH溶液，二氧化碳和二氧化碳都能夠與氫氧化鈉溶液反應，則不能用氫氧化鈉溶液除去二氧化硫，故C錯誤；
D．將混合氣體通過濃硫酸溶液，二氧化碳與二氧化硫都不與濃硫酸反應，則不能用濃硫酸除去二氧化硫，故D錯誤；
故答案為：AB；
（5）二氧化硫具有還原性，能夠被強氧化劑氧化，如氧氣、MnO₄^-、氯氣等，但是二氧化硫不與濃硫酸反應，所以滿足條件的為ABC，
故答案為：ABC．

點評 本題考查了性質實驗方案的設計與評價，題目難度中等，明確二氧化硫的性質為解答關鍵，注意掌握性質實驗方案設計與評價的原則，試題培養(yǎng)了學生的靈活應用能力．