Question

【題目】I.實驗室可用如下裝置(略去部分夾持儀器)制取SO2并驗證其性質。

(1)盛裝亞硫酸鈉的儀器名稱為________，若將亞硫酸鈉改為銅片，與濃硫酸反應制取SO2，還缺少的儀器有_______，寫出用銅片制取SO2的化學方程式_________________________。

(2)裝置B的作用之一是通過觀察產生氣泡的多少判斷SO2生成的快慢，其中的液體最好選擇___________(填代號)。

a.飽和Na2CO3溶液 b.NaOH溶液 c.飽和NaHCO3溶液 d.飽和NaHSO3溶液

(3)驗證SO2的還原性。取充分反應后裝置D中的溶液，將其分成三份，分別進行如下實驗：

方案I：第一份溶液中滴入AgNO3溶液，有白色沉淀生成；

方案II：第二份溶液中滴入品紅溶液，紅色褪去；

方案III：第三份溶液中滴入BaCl2溶液，產生白色沉淀。

上述方案合理的是___________(填“方案I”、“方案II”或“方案III”)；對不合理的方案作出簡要評價___________(如果認為都合理，可以不作答)。

II.已知2KMnO4＋16HCl＝2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O，若采用該方案制備Cl2并驗證Cl2的性質。B、C、D中的試劑依次為：飽和食鹽水、FeCl2溶液、石蕊溶液。

(4)C中反應的離子方程式為：_________________________________。

(5)D中可能觀察到的現象為：_________________________________。

(6)裝置E中盛放NaOH溶液，其目的是_________________________________，該反應的化學方程式是：_________________________________。

Answer 1

【答案】圓底燒瓶 酒精燈、石棉網 Cu+2H2SO4CuSO4+SO2↑+2H2O d III 方案I：反應前后的溶液中均有氯離子，可以與硝酸銀溶液反應生成白色沉淀，無法通過該方案證明二氧化硫具有還原性；方案II：加人品紅溶液，紅色褪去，說明溶液中含有HClO或SO2，不能證明二氧化硫具有還原性； 2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- 先變紅后褪色 除去多余氯氣，防止污染 ；2NaOH+Cl2=NaCl+ NaClO+H2O

【解析】

(1)根據裝置圖分析盛裝亞硫酸鈉的儀器名稱；銅與濃硫酸反應需要加熱；銅片與濃硫酸反應生成硫酸銅、二氧化硫和水；

（2）SO2和水反應生成亞硫酸，為防止SO2溶解，應該選取NaHSO3洗氣；

（3）SO2被氧化生成SO42-，若驗證二氧化硫的還原性，只要證明溶液中含有SO42-即可；

(4)C中FeCl2溶液和氯氣反應生成氯化鐵；

(5)氯氣和水反應生成鹽酸和次氯酸，次氯酸具有漂白性；

(6)裝置E中盛放NaOH溶液，氫氧化鈉與氯氣反應生成氯化鈉、次氯酸鈉和水。

(1)根據裝置圖，盛裝亞硫酸鈉的儀器名稱為圓底燒瓶；銅與濃硫酸反應需要加熱，若將亞硫酸鈉改為銅片，與濃硫酸反應制取SO2，還缺少的儀器有酒精燈、石棉網；銅片與濃硫酸反應生成硫酸銅、二氧化硫和水，反應的化學方程式為Cu+2H2SO4CuSO4+SO2↑+2H2O；

（2）SO2和水反應生成亞硫酸，為防止SO2溶解，應該選取NaHSO3洗氣，NaHCO3溶液、NaOH溶液、飽和Na2CO3溶液都可以吸收二氧化硫，所以不能選取abc，故選d；

（3）方案I：氯水中本身就含有Cl-，滴入AgNO3溶液，有白色沉淀生成，不能證明二氧化硫具有還原性，所以方案I不合理；

方案II：氯水具有漂白性，次氯酸、SO2都能使品紅褪色，第二份溶液中滴入品紅溶液，紅色褪去，不能證明二氧化硫具有還原性，所以方案II不合理；

方案III：第三份溶液中滴入BaCl2溶液，產生白色沉淀，沉淀一定是硫酸鋇，說明SO2被氧化生成SO42-，能證明二氧化硫具有還原性，所以方案III合理；

(4)C中FeCl2溶液和氯氣反應生成氯化鐵，反應的化學方程式是2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-；

(5)氯氣和水反應生成鹽酸和次氯酸，次氯酸具有漂白性，D中的現象是溶液先變紅后褪色；

(6)裝置E中盛放NaOH溶液，氫氧化鈉與氯氣反應生成氯化鈉、次氯酸鈉和水，所以裝置E中盛放NaOH溶液的目的是尾氣處理，防止污染，反應的化學方程式是2NaOH+Cl2=NaCl+ NaClO+H2O。