Question

【題目】SO2氣體為無色氣體，有強(qiáng)烈刺激性氣味，是大氣主要污染物之一，某學(xué)習(xí)小組為了探究二氧化硫的某些性質(zhì)，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)。

Ⅰ.如圖所示，使用試劑和裝置探究二氧化硫的還原性：

（1）裝置C的名稱為________。

（2）裝置B中溶液的現(xiàn)象為_______。

（3）學(xué)生甲預(yù)測裝置D中沒有白色沉淀產(chǎn)生，但隨著反應(yīng)的進(jìn)行，發(fā)現(xiàn)裝置D中產(chǎn)生了少量白色沉淀。學(xué)生乙經(jīng)過查閱資料發(fā)現(xiàn)少量白色沉淀可能是硫酸鋇，因?yàn)檠b置或溶液中少量的氧氣參與了氧化反應(yīng)，請寫出裝置D中反應(yīng)的化學(xué)方程式：______________。

Ⅱ.經(jīng)過思考，設(shè)計(jì)了如下裝置，且所配制的溶液均使用無氧蒸餾水，檢驗(yàn)SO2 在無氧干擾時(shí)，是否與氯化鋇反應(yīng)生成沉淀。

（4）加入碳酸鈉粉末的目的是________。

（5）當(dāng)_____時(shí)，氯化鋇溶液中沒有沉淀出現(xiàn)，說明二氧化硫不與氯化鋇溶液反應(yīng)，此時(shí)滴加雙氧水，出現(xiàn)了白色沉淀。

（6）裝置中選用澄清石灰水而不用氫氧化鈉溶液的目的是____。

Answer 1

【答案】分液漏斗 溶液由棕黃色變?yōu)闇\綠色 2SO2＋O2＋2BaCl2＋2H2O＝2BaSO4↓＋4HCl 產(chǎn)生二氧化碳，排除裝置中的氧氣 淀粉碘溶液藍(lán)色褪去 檢驗(yàn)二氧化碳是否已排盡裝置中的空氣

【解析】

實(shí)驗(yàn)室中的二氧化硫可由中等濃度的硫酸與亞硫酸鈉發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)制得，從而證明亞硫酸為弱酸。二氧化硫具有還原性，能被酸性高錳酸鉀溶液、H2O2、I2氧化，能被FeCl3溶液氧化，甚至能被水中溶解的氧氣所氧化。SO2通入BaCl2溶液中不能生成沉淀，但若水中溶有氧氣，則會(huì)生成白色沉淀。所以，若想證明二氧化硫不能使BaCl2溶液產(chǎn)生沉淀，則應(yīng)注意排除溶解氧的干擾。據(jù)此分析解答。

(1)裝置C為分液漏斗。答案為：分液漏斗；

(2)裝置A中生成二氧化硫，氣體進(jìn)入裝置B中，二氧化硫會(huì)將氯化鐵還原為氯化亞鐵，所以看到的現(xiàn)象為溶液由棕黃色變?yōu)闇\綠色。答案為：溶液由棕黃色變?yōu)闇\綠色；

(3)裝置或溶液中少量的氧氣參與了氧化反應(yīng)，氧氣將H2SO3氧化為H2SO4，反應(yīng)物為SO2、O2和BaCl2，生成物為硫酸鋇沉淀等，反應(yīng)方程式為2SO2＋O2＋2BaCl2＋2H2O＝2BaSO4↓＋4HCl。答案為：2SO2＋O2＋2BaCl2＋2H2O＝2BaSO4↓＋4HCl；

(4)為防止裝置內(nèi)的空氣干擾實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，實(shí)驗(yàn)前，需將裝置內(nèi)的空氣排盡，用碳酸鈉和硫酸反應(yīng)，就是利用生成的二氧化碳排盡裝置內(nèi)的空氣。答案為：產(chǎn)生二氧化碳，排除裝置中的氧氣；

(5)當(dāng)?shù)矸鄣馊芤核{(lán)色褪去，說明二氧化硫已經(jīng)到達(dá)淀粉碘溶液中，但是氯化鋇溶液中無沉淀，說明二氧化硫不與氯化鋇溶液反應(yīng)。答案為：淀粉碘溶液藍(lán)色褪去；

(6)澄清石灰水的主要作用是驗(yàn)證裝置的空氣已經(jīng)排盡，即看到澄清石灰水變渾濁，代表二氧化碳?xì)怏w已經(jīng)到達(dá)最后的燒杯中，裝置中的空氣已經(jīng)被排凈。答案為：檢驗(yàn)二氧化碳是否已排盡裝置中的空氣。