Question

15．含硫化合物的種類很多，現(xiàn)有SO₂、Na₂SO₃、H₂SO₄、CuSO₄這4種常見的含硫化合物．回答下列問題：
（1）為進(jìn)一步減少SO₂的污染并變廢為寶，我國正在探索在一定條件下用CO還原SO₂得到單質(zhì)硫的方法來除去SO₂．寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：SO₂+2CO$\frac{\underline{\;一定條件下\;}}{\;}$S↓+2CO₂．
（2）亞硫酸鈉和碘酸鉀在酸性溶液中發(fā)生以下反應(yīng)：
5+Na₂SO₃+2KIO₃+1H₂SO₄=5Na₂SO₄+1K₂SO₄+1I₂+1H₂O
①配平上面的氧化還原反應(yīng)方程式．將化學(xué)計量數(shù)填入方框中．
②其中氧化劑是KIO₃，若反應(yīng)中有5mol電子轉(zhuǎn)移，則生成的碘單質(zhì)是0.5mol．
（3）向FeCl₃和BaCl₂的酸性混合溶液中通入SO₂氣體，有白色沉淀生成．此沉淀是A
A．BaSO₄            B．FeS          C．BaSO₃            D．S
（4）常溫下，將鐵棒置于濃硫酸中．無明顯現(xiàn)象，課本上解釋為發(fā)生了鈍化，但有人認(rèn)為未發(fā)生反應(yīng)．為驗證此過程，某同學(xué)經(jīng)過思考，設(shè)計了如下實驗：將經(jīng)濃硫酸處理過的鐵棒洗凈后置于CuSO₄溶液中，若鐵棒表面無明顯現(xiàn)象，則發(fā)生了鈍化．

Answer 1

分析 （1）CO還原SO₂得到單質(zhì)硫和二氧化碳；
（2）①反應(yīng)中S元素化合價由Na₂SO₃中+4價升高為+6價，總共升高2價，I元素化合價由KIO₃中+5降低為I₂中0價，總共降低10價，化合價最小公倍數(shù)為10，故Na₂SO₃系數(shù)為5，故I₂系數(shù)為1，再結(jié)合原子守恒配平；
②氧化還原反應(yīng)中所含元素化合價降低的是氧化劑；依據(jù)方程式中元素化合價變化計算轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目；
（3）氯化鐵具有氧化性，能與二氧化硫發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫酸根離子，再與鋇離子反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀，以此來解答；
（4）鈍化是在金屬表面生成一層致密的氧化物保護(hù)膜，阻止內(nèi)部進(jìn)行進(jìn)行反應(yīng)，若發(fā)生鈍化，則氧化物保護(hù)膜阻止Fe與硫酸銅反應(yīng)．

解答 解：（1）CO還原SO2得到單質(zhì)硫和二氧化碳，方程式：SO₂+2CO$\frac{\underline{\;一定條件下\;}}{\;}$S↓+2CO₂；
故答案為：SO₂+2CO$\frac{\underline{\;一定條件下\;}}{\;}$S↓+2CO₂；
（2）①反應(yīng)中S元素化合價由Na₂SO₃中+4價升高為+6價，總共升高2價，I元素化合價由KIO₃中+5降低為I₂中0價，總共降低10價，化合價最小公倍數(shù)為10，故Na₂SO₃系數(shù)為5，故I₂系數(shù)為1，再結(jié)合原子守恒配平后方程式為5Na₂SO₃+2KIO₃+H₂SO₄=5Na₂SO₄+K₂SO₄+I₂+H₂O，
故答案為：5；2；1；5；1；1；1；
②5Na₂SO₃+2KIO₃+H₂SO₄=5Na₂SO₄+K₂SO₄+I₂+H₂O反應(yīng)中碘酸鉀中碘元素化合價降低，所以碘酸鉀為氧化劑，依據(jù)方程式可知：生成1mol碘單質(zhì)，轉(zhuǎn)移10mol電子，若反應(yīng)中有5mol電子轉(zhuǎn)移，則生成的碘單質(zhì)是0.5mol；
故答案為：KIO₃；0.5；
（3）向FeCl₃和BaCl₂的酸性混合溶液中通入SO₂氣體，發(fā)生2Fe³⁺+SO₂+2H₂O═SO₄^2-+4H⁺+2Fe²⁺，SO₄^2-+Ba²⁺═BaSO₄↓，所以生成沉淀為硫酸鋇；
故選：A；
（4）鈍化是在金屬表面生成一層致密的氧化物保護(hù)膜，阻止內(nèi)部進(jìn)行進(jìn)行反應(yīng)，若發(fā)生鈍化，則氧化物保護(hù)膜阻止Fe與硫酸銅反應(yīng)，無明顯現(xiàn)象；
故答案為：無明顯現(xiàn)象．

點評 本題考查了氧化還原反應(yīng)，涉及方程式配平、氧化劑判斷、電子轉(zhuǎn)移數(shù)目計算，二氧化硫、濃硫酸性質(zhì)，明確發(fā)生的氧化還原反應(yīng)是解答本題的關(guān)鍵，題目難度中等．