Question

【題目】某小組同學(xué)研究SO2和KI溶液的反應(yīng)，設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)。

實(shí)驗(yàn)	操作	現(xiàn)象
I		溶液迅速變?yōu)闇\黃色，將溶液進(jìn)行離心分離無(wú)固體沉積， 加入淀粉溶液，不變色
II		溶液立即變成深黃色，將溶液進(jìn)行離心分離有淺黃色固體沉積，溶液黃色變淺，加入淀粉溶液，不變色

（1）加入淀粉溶液的目的是______，為達(dá)到相同的目的，還可選用的試劑是______。

（2）經(jīng)檢驗(yàn)，II中的淺黃色固體是硫。資料顯示，在酸性條件下，SO2和KI溶液反應(yīng)生成S和I2。

① 在酸性條件下，SO2和KI溶液反應(yīng)的離子方程式是______。

② 針對(duì)II中加入淀粉溶液不變色，甲同學(xué)提出假設(shè)：______。為證實(shí)該假設(shè)，甲同學(xué)取II中離心分離后的溶液，加入鹽酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀生成。

③ 乙同學(xué)認(rèn)為甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案不支持上述假設(shè)，理由是______。

④ 丙同學(xué)向1 mL 1 mol·L1 KCl溶液中加入5滴1 mol·L1鹽酸，通入SO2，無(wú)明顯實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，再加入鹽酸酸化的BaCl2溶液，幾乎沒有白色沉淀。丙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是______。

（3）實(shí)驗(yàn)表明，I是SO2轉(zhuǎn)化的催化劑。補(bǔ)全下列離子方程式。

SO2＋H2O ===_____ ＋ ＋

（4）對(duì)比實(shí)驗(yàn)I和II，推測(cè)增大H+的濃度可加快SO2的轉(zhuǎn)化速率。為證實(shí)該推測(cè)，還需進(jìn)一步進(jìn)行實(shí)驗(yàn)證明，實(shí)驗(yàn)方案是______。

Answer 1

【答案】檢驗(yàn)是否有I2生成 CCl4（苯、煤油） SO2 +4I +4H+ == 2I2 +S+2H2O SO2將I2還原為I 空氣中的O2將SO2氧化為SO42 O2不是SO2氧化為SO42的主要原因 3SO2+2H2O === 4H++ 2SO42 +S 向1 mL 1 mol·L1 KI溶液中加入 5滴1 mol·L1 KCl溶液后，再通入 SO2氣體，觀察現(xiàn)象

【解析】

（1）碘遇淀粉溶液藍(lán)色，碘易溶于有機(jī)溶劑，且碘的四氯化碳溶液顯紫紅色；

（2）經(jīng)檢驗(yàn)，II中的淺黃色固體是硫。資料顯示，在酸性條件下，SO2和KI溶液反應(yīng)生成

①在酸性條件下，SO2和KI溶液反應(yīng)S和I2，結(jié)合守恒法寫出發(fā)生反應(yīng)的離子方程式；

②離心分離后的溶液，加入鹽酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀生成，說(shuō)明溶液中有SO42-，說(shuō)明I2能氧化SO2生成SO42-；

③空氣中有氧氣，也能氧化SO2；

④加入鹽酸酸化的BaCl2溶液，幾乎沒有白色沉淀，說(shuō)明溶液中無(wú)SO42-；

（3）I是SO2轉(zhuǎn)化的催化劑，可知SO2在反應(yīng)中既被氧化生成SO42-，又被還原生成S，結(jié)合守恒法配平離子反應(yīng)方程式；

（4）通過(guò)改變H+的濃度來(lái)判斷SO2的轉(zhuǎn)化速率是否發(fā)生改變；

（1）利用碘遇淀粉溶液藍(lán)色，加入淀粉溶液可檢驗(yàn)反應(yīng)中有碘生成；碘易溶于有機(jī)溶劑，也可以加入CCl4后振蕩?kù)o置，看有機(jī)層是否顯紫紅色，來(lái)判斷反應(yīng)中有碘生成；

（2）①在酸性條件下，SO2和KI溶液反應(yīng)S和I2，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為SO2 +4I +4H+ == 2I2 +S+2H2O；

②II中加入淀粉溶液不變色，說(shuō)明I2被還原，結(jié)合SO2具有還原性，可假設(shè)SO2將I2還原為I；

③乙同學(xué)認(rèn)為空氣中有氧氣，也能將SO2氧化為SO42，故不支持甲同學(xué)的上述假設(shè)；

④加入鹽酸酸化的BaCl2溶液，幾乎沒有白色沉淀，說(shuō)明溶液中無(wú)SO42-，由此可得出O2不是SO2氧化為SO42的主要原因；

（3）I是SO2轉(zhuǎn)化的催化劑，可知SO2在反應(yīng)中既被氧化生成SO42-，又被還原生成S，發(fā)生反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式為3SO2+2H2O === 4H++ 2SO42 +S；

（4）向1 mL 1 mol·L1 KI溶液中加入 5滴1 mol·L1 KCl溶液后，再通入 SO2氣體，觀察現(xiàn)象，進(jìn)而判斷增大H+的濃度是否可加快SO2的轉(zhuǎn)化速率。