Question

SO₂ 是一種重要的化工原料，某興趣小組采用如圖1所示裝置制取并探究SO₂氣體的性質(zhì)．
（1）下列實驗方案適用于用如圖所示裝置制取所需SO₂ 的是______（填序號）．
A．Na₂SO₃ 溶液與HNO₃　　　　　　
B．Na₂SO₃ 固體與濃硫酸
C．固體硫在純氧中燃燒　　　　　　
D．銅與濃H₂SO₄
（2）組裝完儀器后，檢查發(fā)生裝置氣密性的方法是：關(guān)閉活塞b，______；
（3）指導(dǎo)老師指出應(yīng)增加一尾氣吸收裝置，并幫助同學(xué)們設(shè)計了如圖2所示裝置，其中合理的是______（填序號）．
（4）小組同學(xué)設(shè)計在試管d中加入FeCl₃溶液，驗證SO₂ 的還原性．為了驗證SO₂ 與Fe³⁺發(fā)生了氧化還原反應(yīng)，他們在通入足量SO₂ 后，取試管d中的溶液，分成三份，并設(shè)計了如下實驗：
方案A：往第一份試液中加入KMnO₄ 溶液，紫紅色褪去
方案B：往第二份試液加入KSCN溶液，不變紅，再加入新制的氯水，溶液變紅
方案C：往第三份試液加入用稀鹽酸酸化的BaCl₂，產(chǎn)生白色沉淀．
寫出SO₂ 與Fe³⁺反應(yīng)的離子方程式______．
上述方案中不合理的一項是______，原因是______．

Answer 1

解：（1）實驗室用Na₂SO₃ 固體與濃硫酸反應(yīng)制備二氧化硫氣體，而如圖所示裝置沒有加熱，則不能用濃硫酸和銅反應(yīng)制備，故答案為：B；
（2）檢驗氣密性，在連接好裝置之后，可微熱裝置，觀察是否有氣泡冒出，并有一段水柱上升，具體操作為試管d中加水至浸沒長導(dǎo)管口，（塞緊試管c和d的膠塞，）加熱c（或用手捂熱c），試管d中有氣泡冒出，停止加熱后，試管d中有一段水柱上升，說明裝置氣密性良好，
故答案為：試管d中加水至浸沒長導(dǎo)管口，（塞緊試管c和d的膠塞，）加熱c（或用手捂熱c），試管d中有氣泡冒出，停止加熱后，試管d中有一段水柱上升，說明裝置氣密性良好；
（3）二氧化硫易溶于水，尾氣吸收裝置應(yīng)防止倒吸，可用AD，故答案為：AD；
（4）SO₂具有還原性，F(xiàn)e³⁺具有氧化性，二者可發(fā)生氧化還原反應(yīng)，反應(yīng)的離子方程式為2Fe³⁺+SO₂+2H₂O=2Fe²⁺+SO₄^2-+4H⁺，
方案A：往第一份試液中加入KMnO₄ 溶液，紫紅色褪去，不能證明，因因為SO₂和Fe²⁺都可以使KMnO₄溶液褪色，所以無法確定一定有Fe²⁺生成；
方案B：往第二份試液加入KSCN溶液，不變紅，再加入新制的氯水，溶液變紅，說明有Fe²⁺生成；
方案C：往第三份試液加入用稀鹽酸酸化的BaCl₂，產(chǎn)生白色沉淀，說明有生成SO₄^2-．
則B、C都可證明SO₂ 與Fe³⁺發(fā)生了氧化還原反應(yīng)，
故答案為：2Fe³⁺+SO₂+2H₂O=2Fe²⁺+SO₄^2-+4H⁺；A；因為SO₂和Fe²⁺都可以使KMnO₄溶液褪色，所以無法確定一定有Fe²⁺生成．
分析：（1）實驗室用Na₂SO₃ 固體與濃硫酸反應(yīng)制備二氧化硫氣體；
（2）檢驗氣密性，在連接好裝置之后，可微熱裝置，觀察是否有氣泡冒出，并有一段水柱上升；
（3）尾氣吸收裝置應(yīng)考慮倒吸；
（4）檢驗Fe²⁺，應(yīng)排除其它物質(zhì)的干擾．
點評：本題考查的是二氧化硫的性質(zhì)及實驗室制法，二氧化硫有還原性，與強(qiáng)氧化劑發(fā)生氧化還原反應(yīng)，還具有漂白性，經(jīng)常與次氯酸的漂白性比較，題目難度不大．