Question

5．某實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)為了探究銅與濃硫酸的反應(yīng)，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)．
實(shí)驗(yàn)1：銅與濃硫酸反應(yīng)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示．
實(shí)驗(yàn)步驟：
①先連接好裝置，檢驗(yàn)氣密性，加入試劑；
②加熱A試管直到B中品紅褪色，熄滅酒精燈；
③將Cu絲上提離開液面；
（1）能夠證明銅與濃硫酸反應(yīng)產(chǎn)生的氣體的現(xiàn)象：B中品紅溶液褪色．
（2）在盛有氯化鋇溶液的C試管中除了導(dǎo)管口有氣泡外，無其他明顯現(xiàn)象，若將其分為兩份，分別滴加下列溶液，將產(chǎn)生沉淀的化學(xué)式填入下表相應(yīng)位置．

滴加的溶液	氯水	氨水
沉淀的化學(xué)式	BaSO4	BaSO3

寫出其中SO₂顯示還原性的離子方程式：SO₂+Cl₂+2H₂O=4H⁺+SO₄^2-+2Cl^-、SO₄^2-+Ba²⁺=BaSO₄↓．
（3）熄滅酒精燈后，因?yàn)橛袑?dǎo)管D的存在，B中的液體不會(huì)倒吸，其原因是：當(dāng)A中氣體壓強(qiáng)減小時(shí)，外界大氣壓不變，空氣從E進(jìn)入A，使A中壓強(qiáng)平衡．
（4）將SO₂氣體通入含有n mol Na₂S溶液中，溶液中出現(xiàn)黃色渾濁，試分析該溶液最多能吸收SO₂氣體2.5nmol． （不考慮溶解的SO₂）．

Answer 1

分析 （1）SO₂能和有色物質(zhì)反應(yīng)生成無色物質(zhì)而具有漂白性，SO₂能漂白品紅溶液；
（2）SO₂具有還原性，能被強(qiáng)氧化劑氧化生成硫酸；SO₂屬于酸性氧化物，能和堿溶液反應(yīng)生成亞硫酸鹽，亞硫酸鹽和BaCl₂溶液發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)；
（3）A中氣體和外界相通，能利用大氣壓平衡A中壓強(qiáng)；
（4）SO₂具有氧化性，能和Na₂S反應(yīng)生成S單質(zhì)，當(dāng)吸收二氧化硫最多時(shí)生成亞硫酸氫鈉和S，反應(yīng)方程式為5SO₂+2Na₂S+2H₂O=3S↓+4NaHSO₃，根據(jù)二者之間的關(guān)系式計(jì)算．

解答 解：（1）SO₂能和有色物質(zhì)反應(yīng)生成無色物質(zhì)而具有漂白性，SO₂能漂白品紅溶液，只要B中溶液褪色就說明銅和濃硫酸發(fā)生反應(yīng)，
故答案為：B中品紅溶液褪色；
（2）SO₂具有還原性，能被強(qiáng)氧化劑氧化生成硫酸，Cl₂具有強(qiáng)氧化性，在水溶液里能將SO₂氧化為硫酸，硫酸和BaCl₂溶液發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成BaSO₄，離子方程式為Cl₂+SO₂+2H₂O=4H⁺+2Cl^-+SO₄^2-、Ba²⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓；SO₂屬于酸性氧化物，能和堿溶液反應(yīng)生成亞硫酸鹽，亞硫酸鹽和BaCl₂溶液發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成BaSO₃，反應(yīng)方程式為SO₂+2NH₃+H₂O=（NH₄）₂SO₃、SO₃^2-+Ba²⁺=BaSO₃↓，二氧化硫體現(xiàn)還原性的離子反應(yīng)方程式為Cl₂+SO₂+2H₂O=4H⁺+2Cl^-+SO₄^2-，
故答案為：BaSO₄；BaSO₃；SO₂+Cl₂+2H₂O=4H⁺+SO₄^2-+2Cl^-、SO₄^2-+Ba²⁺=BaSO₄↓；
（3）當(dāng)A中氣體壓強(qiáng)減小時(shí)，外界大氣壓不變，空氣從E進(jìn)入A，使A中壓強(qiáng)平衡，所以B中壓強(qiáng)不會(huì)產(chǎn)生倒吸，
故答案為：當(dāng)A中氣體壓強(qiáng)減小時(shí)，外界大氣壓不變，空氣從E進(jìn)入A，使A中壓強(qiáng)平衡；
（4）SO₂具有氧化性，能和Na₂S反應(yīng)生成S單質(zhì)，當(dāng)吸收二氧化硫最多時(shí)生成亞硫酸氫鈉和S，反應(yīng)方程式為5SO₂+2Na₂S+2H₂O=3S↓+4NaHSO₃，設(shè)最多吸收的二氧化硫物質(zhì)的量為x，
5SO₂+2Na₂S+2H₂O=3S↓+4NaHSO₃，
5mol 2mol
x    nmol
5mol：2mol=x：nmol
解得：x=2.5n mol，
故答案為：2.5n．

點(diǎn)評(píng) 本題濃硫酸的性質(zhì)及性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)，題目難度中等，明確實(shí)驗(yàn)原理是解本題關(guān)鍵，側(cè)重考查學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作、分析能力，知道各個(gè)裝置目的、作用、發(fā)生的反應(yīng)及實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，注意常見化學(xué)用語的正確運(yùn)用．