Question

2．某研究性學(xué)校小組利用下列有關(guān)裝置對SO₂的性質(zhì)及空氣中SO₂的含量進(jìn)行探究（裝置的氣密性已檢查）

（1）裝置A中反應(yīng)的化學(xué)方程式是Na₂SO₃+H₂SO₄（濃）=Na₂SO₄+SO₂↑+H₂O．
（2）滴加濃硫酸之前，打開彈簧夾，通入一段時(shí)間N₂，再關(guān)閉彈簧夾．此操作的目的是排除裝置中氧氣對實(shí)驗(yàn)的干擾．
（3）實(shí)驗(yàn)過程裝置B中沒有明顯變化．實(shí)驗(yàn)結(jié)束取下裝置B，從中分別取少量溶液于兩支潔凈試管中．向第1支試管中滴加適量氨水出現(xiàn)白色沉淀BaSO₃（填化學(xué)式）；向第2支試管中滴加適量新制氯水，仍然出現(xiàn)白色沉淀，該反應(yīng)的離子方程式是Ba²⁺+SO₂+Cl₂+2H₂O=BaSO₄↓+4H⁺+2Cl^-．
（4）裝置C中的溶液中出現(xiàn)淡黃色渾濁，該實(shí)驗(yàn)證明SO₂具有氧化性．
（5）裝置D的作用是吸收SO₂尾氣，防止污染空氣．
（6）實(shí)驗(yàn)后，測定裝置D中溶液呈堿性．溶液為什么呈堿性呢？大家有兩種不同的假設(shè)：
①生成的Na₂SO₃水解產(chǎn)生OH^-（SO₃^2-+H₂O?HSO₃+OH^-）；②氫氧化鈉剩余．請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案證明哪種假設(shè)成立．可任選下列試劑進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：Na₂SO₃溶液、酚酞溶液、氯水、BaCl₂溶液、稀硫酸

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)操作	預(yù)期現(xiàn)象與結(jié)論
1	取少量溶液于試管，滴入幾滴酚酞	溶液變紅
2	然后加入足量的BaCl2溶液	溶液中產(chǎn)生白色沉淀，最后若紅色褪去，則說明①正確；若紅色不能褪去，則說明②正確

Answer 1

分析 （1）裝置A中亞硫酸鈉和濃硫酸反應(yīng)生成硫酸鈉、二氧化硫氣體和水，據(jù)此寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式；
（2）裝置中氧氣影響測定，需要用氮?dú)獬�去雜質(zhì)中的空氣；
（3）二氧化硫易溶于水，但是二氧化硫不與氯化鋇溶液反應(yīng)，當(dāng)向溶液中通入氨氣后生成亞硫酸銨，亞硫酸銨溶液與氯化鋇反應(yīng)生成亞硫酸鋇；氯氣具有強(qiáng)氧化性，氯氣將二氧化硫氧化成硫酸，硫酸與氯化鋇反應(yīng)生成氯化鋇沉淀，據(jù)此寫出反應(yīng)的離子方程式；
（4）二氧化硫與硫化氫反應(yīng)生成淡黃色的S單質(zhì)，二氧化硫表現(xiàn)了氧化性；
（5）二氧化硫有毒，多余的氣體需要用氫氧化鈉溶液吸收；
（6）向?qū)嶒?yàn)1的溶液中加入足量氯化鋇溶液，根據(jù)溶液顏色變化判斷．

解答 解：（1）裝置A中亞硫酸鈉和濃硫酸反應(yīng)生成二氧化硫氣體，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Na₂SO₃+H₂SO₄（濃）=Na₂SO₄+SO₂↑+H₂O，
故答案為：Na₂SO₃+H₂SO₄（濃）=Na₂SO₄+SO₂↑+H₂O；
（2）裝置中的氧氣影響二氧化硫含量的測定，所以為了排除裝置中空氣，應(yīng)該滴加濃硫酸之前，打開彈簧夾，通入一段時(shí)間N₂，再關(guān)閉彈簧夾，
故答案為：排除裝置中氧氣對實(shí)驗(yàn)的干擾；
（3）向第1支試管中滴加適量氨水，氨水與二氧化硫反應(yīng)生成亞硫酸銨，亞硫酸銨與氯化鋇反應(yīng)生成亞硫酸鋇白色沉淀；氯氣將二氧化硫氧化成硫酸，硫酸與鋇離子反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀，反應(yīng)的離子方程式為：Ba²⁺+SO₂+Cl₂+2H₂O=BaSO₄↓+4H⁺+2Cl^-，
故答案為：BaSO₃；Ba²⁺+SO₂+Cl₂+2H₂O=BaSO₄↓+4H⁺+2Cl^-；
（4）C中發(fā)生反應(yīng)為：2H₂S+SO₂=3S↓+2H₂O，反應(yīng)中二氧化硫得電子化合價(jià)降低而作氧化劑，表現(xiàn)了氧化性，
故答案為：氧化；
（5）二氧化硫氣體是一種有毒氣的酸性氧化物，多余的氣體不能直接排放，需要用氫氧化鈉溶液吸收，
故答案為：吸收SO₂尾氣，防止污染空氣；
（6）取少量溶液于試管，滴入幾滴酚酞，溶液變成紅色，然后向該溶液中然后加入足量的BaCl₂溶液，溶液中產(chǎn)生白色沉淀，若最后紅色褪去，則說明①正確，若紅色不能褪去，則說明②正確，故答案為：

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)操作	預(yù)期現(xiàn)象與結(jié)論
2	然后加入足量的BaCl2溶液	溶液中產(chǎn)生白色沉淀，最后若紅色褪去，則說明①正確；若紅色不能褪去，則說明②正確

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點(diǎn)評 本題考查了探究物質(zhì)性質(zhì)、測量物質(zhì)含量的方法，題目難度較大，試題知識點(diǎn)較多、綜合性較強(qiáng)，充分考查了學(xué)生的分析、理解能力，明確實(shí)驗(yàn)原理及化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作方法為解答關(guān)鍵，（6）為易錯(cuò)點(diǎn)，注意性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評價(jià)原則．