Question

【題目】二氧化硫是重要的工業(yè)原料，探究其制備方法和性質(zhì)具有非常重要的意義。

（1）工業(yè)上用黃鐵礦（主要成分為，其中硫元素為價）在高溫條件下和氧氣反應(yīng)制備：，該反應(yīng)中被氧化的元素是______（填元素符號）。當(dāng)該反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子時，生成的二氧化硫在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為______。

（2）實驗室中用下列裝置測定被催化氧化為的轉(zhuǎn)化率。（已知的熔點為，假設(shè)氣體進(jìn)入裝置時均被完全吸收，且忽略空氣中的影響）

①簡述使用分液漏斗向圓底燒瓶中滴加濃硫酸的操作：______。

②當(dāng)停止通入，熄滅酒精燈后，需要繼續(xù)通一段時間的氧氣，其目的是______。

③實驗結(jié)束后，若裝置增加的質(zhì)量為mg，裝置中產(chǎn)生白色沉淀的質(zhì)量為ng，則此條件下二氧化硫的轉(zhuǎn)化率是______（用含字母的代數(shù)式表示，不用化簡）。

（3）某學(xué)習(xí)小組設(shè)計了如圖所示裝置來驗證二氧化硫的化學(xué)性質(zhì)。

①能說明二氧化硫具有氧化性的實驗現(xiàn)象為______。

②為驗證二氧化硫的還原性，反應(yīng)一段時間后，取試管中的溶液分成三份，分別進(jìn)行如下實驗。

方案Ⅰ：向第一份溶液中加入溶液，有白色沉淀生成

方案Ⅱ：向第二份溶液中加入品紅溶液，紅色褪去

方案Ⅲ：向第三份溶液中加入溶液，產(chǎn)生白色沉淀

上述方案合理的是______（填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”）；試管中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為______。

Answer 1

【答案】、 打開分液漏斗上部的活塞，旋開分液漏斗的旋塞，緩慢滴加 使殘留在裝置中的和被充分吸收 試管中出現(xiàn)黃色渾濁 Ⅲ

【解析】

（1）化合價升高的元素被氧化；

（2）①要使分液漏斗中的液體順利滴下，要打開分液漏斗上的活塞；

②停止通入，裝置中還殘留沒有被吸收的SO2和三氧化硫；

③D裝置增加的質(zhì)量是三氧化硫的質(zhì)量，E中產(chǎn)生的白色沉淀是硫酸鋇，則根據(jù)S原子守恒計算；

（3）①SO2具有氧化性，能把硫離子氧化生成單質(zhì)S沉淀；

②氯水中含有氯離子，和硝酸銀溶液一定生成白色沉淀；氯水具有強氧化性，能使品紅溶液褪色；向第三份溶液加入BaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀，白色沉淀一定是硫酸鋇；

（1），Fe元素化合價由+2升高為+3、S元素化合價由-1升高為+4，該反應(yīng)中被氧化的元素是、；根據(jù)反應(yīng)方程式，轉(zhuǎn)移44mol電子生成8molSO2，當(dāng)該反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子時，生成的二氧化硫的物質(zhì)的量是0.5mol，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為11.2L。

（2）①要使分液漏斗中的液體順利滴下，則要首先打開分液漏斗上的活塞，所以正確的操作是打開分液漏斗上的活塞，旋開分液漏斗的旋塞，緩慢滴加。

②由于裝置中還殘留沒有被吸收的SO2和三氧化硫，因此需要繼續(xù)通一段時間的氧氣的目的是使殘留在裝置中的二氧化硫和三氧化硫被充分吸收；

③D裝置增加的質(zhì)量是三氧化硫的的質(zhì)量，E中產(chǎn)生的白色沉淀是硫酸鋇，則根據(jù)S原子守恒可知，SO2的轉(zhuǎn)化率應(yīng)該是。

（3）①SO2具有氧化性，能把硫離子氧化生成單質(zhì)S沉淀，所以能說明二氧化硫具有氧化性的實驗現(xiàn)象為a試管中有淡黃色沉淀生成；

②氯水中含有氯離子，和硝酸銀溶液一定生成白色沉淀，方案I不正確；氯水具有強氧化性，能使品紅溶液褪色，則方案Ⅱ也不正確；向第三份溶液加入BaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀，白色沉淀一定是硫酸鋇，即SO2被氧化生成硫酸，所以方案Ⅲ合理。反應(yīng)的離子方程式是Cl2＋SO2＋2H2O=4H＋＋2Cl－＋SO42－。