Question

【題目】某小組同學欲研究SO2的性質。

(1)將相關的含硫物質分為如下表所示3組，第2組中物質X的化學式是 。

第1組	第2組	第3組
S(單質)	SO2、X、Na2SO3、NaHSO3	SO3、H2SO4、Na2SO4、NaHSO4

(2)利用下圖所示的裝置研究SO2的性質：

(熔點：SO2 －76.1℃，SO3 16.8℃；沸點：SO2 －10℃，SO3 45℃)

①裝置Ⅰ模擬工業生產中SO2催化氧化的反應，其化學方程式是 。

②甲同學按Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的順序連接裝置，裝置Ⅱ的作用是 ；裝置Ⅲ中溶液逐漸褪色，生成Mn2+，同時pH降低，則該反應的離子方程式是 。

③乙同學按Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ的順序連接裝置，若裝置Ⅳ中有40 mL 2.5mol/L NaOH溶液，反應后增重4.8 g，則裝置Ⅳ中發生反應的化學方程式是 。

【答案】(1)H2SO3 (2)①2SO2＋O22SO3

②使SO3凝結成固體與SO2分離 5SO2＋2H2O＋2MnO4—＝5SO42—＋2Mn2＋＋4H＋

③3SO2＋4NaOH＝Na2SO3＋2NaHSO3＋H2O

【解析】

（1）觀察第三組可知，第二組中X物質應該屬于硫呈+4價的含氧酸，即亞硫酸

（2）①SO2在V2O5的催化作用下可被氧化為SO3

②由所給數據可知SO3在冰水中呈固態，所以II裝置是通過冷凝將混合氣體分離

SO2可將酸性KMnO4中的錳元素還原，且有酸生成（溶液pH降低），故反應方程式為：5SO2+ 2H2O + 2MnO4－="=" 5SO42－+ 2Mn2++ 4H+

③SO2與NaOH溶液反應與兩者的物質的量比有關：

SO2+ 2NaOH = Na2SO3+ H2O SO2+ NaOH =NaHSO3

現兩者的物質的量比為4:7，直接由總方程式根據元素守恒來配平即可

【題型】實驗題
【結束】
29

【題目】如圖所示，將甲、乙兩個裝有不同物質的針筒用導管連接起來，將乙針筒內的物質壓到甲針筒內，進行下表所列的不同實驗（氣體在同溫同壓下測定）。

實驗序號	甲針筒內物質	乙針筒內物質	甲針筒的現象
1	10 mLFeO4溶液	10 mLNH3	生成白色沉淀，后變色
2	20 mLH2S	12mLSO2
3	30 mLNO2	10 mLH2O(l)	剩有無色氣體，活塞自動向內壓縮
4	15 mLCl2	40 mLNH3

試回答下列問題：

(1)實驗1中，沉淀最終變為_____色，寫出沉淀變色的化學方程式_________________________。

(2)實驗2甲針筒內的現象是：有_____________生成，活塞______移動（填向外、向內、不）。

反應后甲針筒內有少量的殘留氣體，正確的處理方法是將其通入___________溶液中。

(3)實驗3中，甲中最后剩余的無色氣體是_______，寫出NO2與H2O反應的化學方程式_______。

(4)實驗4中，已知：Cl2 + NH3 → N2+ HCl。甲針筒除活塞有移動，針筒內有白煙產生外，氣體的顏色變化為____________，最后針筒中剩余氣體的體積約為_________mL。

Answer 1

【答案】紅褐色4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3淡黃色固體向內NaOHNO3NO2+H2O = 2HNO3+NO黃綠色變為無色5

【解析】

+2價的鐵離子易被氧氣氧化成+3價的鐵離子，NH3與FeSO4溶液的水反應生成Fe（OH）2沉淀，Fe（OH）2沉淀易被空氣中的氧氣氧化；H2S和SO2反應生成單質硫和水，過量的SO2用堿吸收；NO2與水反應生成硝酸和一氧化氮；氯氣的顏色為黃綠色，氨氣與氯氣發生氧化還原反應生成氮氣和氯化氫，3Cl2+2NH3═N2+6HCl，過量的氨氣與產物氯化氫反應生成氯化銨。

（1）氨氣溶于水得到氨水，反應的化學方程式為：NH3+H2ONH3H2O，氨水與硫酸亞鐵溶液反應生成氫氧化亞鐵白色沉淀，反應的化學方程式為：FeSO4+2NH3H2O═Fe（OH）2↓+（NH4）2SO4，Fe（OH）2白色沉淀，在空氣中易被空氣中的氧氣氧化，迅速變成灰綠色，最終變為紅褐色，反應的化學方程式為：4Fe（OH）2+O2+2H2O═4Fe（OH）3。（2）15mLH2S和10mLSO2反應2H2S+SO2=3S+2H2O，反應產生固體硫和液態水，SO2過量，針筒內壓強減小，活塞自動向內移動，析出淺黃色固體，過量的SO2用NaOH溶液吸收。（3）二氧化氮氣體溶于水，與水反應生成硝酸和一氧化氮，反應的化學方程式為：3NO2+H2O=2HNO3+NO，由方程式可知可知30 mLNO2生成10mL無色的NO氣體。（4）氯氣的顏色為黃綠色，氨氣與氯氣發生氧化還原反應生成氮氣和氯化氫，氣體顏色變淺，反應的化學方程式為：3Cl2+2NH3═N2+6HCl，由方程式可知，15 mLCl2消耗10ml氨氣、生成30ml氯化氫，過量的氨氣與氯化氫恰好反應生成氯化銨，反應中有大量的白煙產生。