1、实验题 某化学探究小组欲对SO2的化学性质进行如下探究,请你帮助他完成实验报告。
物质
| 类别
| 化学性
质预测
| 实验验证
|
实验操作
| 实验现象
| 实质(用离子
方程式表示)
|
二氧
化硫
| 酸性
氧化物
| 与水
反应
| 将盛满SO2气体的试管倒立在水中,并测定试管中溶液的pH
| ①?
| SO2+H2O
 H2SO3
|
与碱
反应
| ②?
| 出现白
色沉淀
| ③?
|
?
(2)该探究小组还根据SO2中S元素的化合价,预测并通过实验探究SO2的其他性质。探究过程中选用的实验药品有:浓硫酸、亚硫酸钠固体、Na2S溶液、酸性高锰酸钾溶液、品红溶液等。探究过程的实验装置图如图所示,请回答下列问题。
①请你完成下列表格。
装置
| 药品
| 作用
|
A
| ?
| 验证二氧化硫的还原性
|
B
| ?
| ?
|
C
| 品红溶液
| ?
|
?
②A中发生反应的离子方程式为?。
③实验时C中的实验现象是?。
④D装置的作用是?。E是尾气处理装置,有人认为E装置中可以加入足量的Ba(NO3)2溶液,你认为是否合理,请结合离子方程式加以说明:?。
参考答案：(1)①试管中液面上升,溶液pH＜7
②将二氧化硫气体通入足量澄清石灰水[或Ba(OH)2溶液]中
③SO2+Ca2++2OH-=CaSO3↓+H2O(或SO2+Ba2++2OH-=BaSO3↓+H2O)
(2)①
装置
药品
作用
A
酸性高锰酸钾溶液
?
B
Na2S溶液
验证二氧化硫的氧化性
C
?
验证二氧化硫的漂白性
?
②5SO2+2MnO4-+2H2O=2Mn2++5SO42-+4H+
③品红溶液褪色
④防倒吸?不合理,因为发生的反应为3Ba2++2NO3-+3SO2+2H2O=3BaSO4↓+2NO↑+4H+,生成的NO仍然对环境有污染
本题解析：(1)二氧化硫在水中的溶解度较大,将盛满SO2气体的试管倒立在水中,由于二氧化硫的溶解造成试管内压强减小,导致液面上升。同时,二氧化硫的水溶液即亚硫酸呈酸性,所以溶液的pH＜7。验证二氧化硫与碱反应时,由于题目要求“出现白色沉淀”,因此不能用NaOH、KOH等碱溶液,必须用Ba(OH)2或Ca(OH)2等碱溶液。(2)根据所提供的药品,验证二氧化硫的还原性,可选择具有强氧化性的酸性高锰酸钾溶液。品红溶液显然是验证二氧化硫的漂白性,现象是品红溶液褪色。具有还原性的Na2S判断SO2具有氧化性。二氧化硫的水溶液呈酸性,在酸性环境中2NO3-可将溶液中+4价的S氧化为SO42-并生成BaSO4沉淀,同时2NO3-被还原为NO,带来新的污染。
本题难度：一般
2、填空题 已知某物质X能发生如下转化：
下列有关上述转化关系中物质及其反应的叙述错误的是
A．若X为N2或NH3（催化氧化），则A为硝酸
B．若X为S 或H2S（完全燃烧），则A为硫酸
C．若X为非金属单质或非金属氢化物，则A不一定能与金属铜反应生成Y
D．反应①和②一定为氧化还原反应，反应③一定为非氧化还原反应
参考答案：D
本题解析：A． 若X为N2或NH3（催化氧化）,发生反应：N2+O2
2NO，4NH3+5O2
4NO+6H2O；2NO+O2=2NO2；3NO2+ H2O = 2HNO3+ NO。则A为硝酸，正确。B．若X为S 或H2S（完全燃烧），S+ O2
SO2；2H2S+ 3O22SO2+ 2H2O；2SO2+ O2
2SO3；SO3+H2O= H2SO4则A为硫酸。正确。C．若X为非金属单质或非金属氢化物，如C或CH4，则它们发生不完全燃烧产生CO，CO燃烧得到CO2，CO2容易水产生的是碳酸，则碳酸不能与金属铜反应生成CO。若X是S或H2S，反应得到的浓硫酸与Cu在加热时可以反应得到SO2。因此A不一定能与金属铜反应生成Y。正确。D．反应①和②一定为氧化还原反应，反应③可能为氧化还原反应3NO2+ H2O = 2HNO3+ NO，也可能是非氧化还原反应如SO3+H2O= H2SO4。错误。
本题难度：一般
3、选择题 如图，在注射器中加入少量Na2SO3晶体，并吸入少量浓硫酸(以不接触纸条为准)。则下列有关说法正确的是( )。
A．蓝色石蕊试纸先变红后退色
B．品红试纸、沾有酸性KMnO4溶液的滤纸均退色，证明SO2具有漂白性
C．湿润淀粉?KI试纸未变蓝说明SO2的氧化性弱于I2
D．NaCl溶液可用于除去实验中多余的SO2
参考答案：C
本题解析：由于SO2溶于水生成H2SO3，只能使指示剂变色，而不能退色，A项错误；SO2能使酸性KMnO4溶液退色，是发生氧化还原反应的结果，B项错误；除去多余的SO2应用NaOH溶液而非NaCl溶液，D项错误；湿润的淀粉?KI试纸未变蓝，即无I2生成，故SO2的氧化性弱于I2的氧化性。
本题难度：一般
4、填空题 下图是各物质的反应关系图：已知A和E都是黄色粉末。F有刺激性气味且有漂白性常被不法商人用来漂白腐竹等。请据此回答下列问题：
（1）写出下列各物质的化学式：A．__________? H．___________；
（2）写出反应①和反应②的化学方程式：
①___________________________________________________；
②__________________________________________________。
参考答案：（共12分）
（1）Na2O2； H2 SO4
（2）①2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
②Cu+2H2SO4（浓）
CuSO4+SO2↑+ 2H2O
本题解析：（1）、由题意可知，具有刺激性气味，有漂白性的F为SO2；由转化关系及主要物质的性质可知，A、B、C、E、F、G、H分别为Na2O2、Na2CO3、O2、S、SO2、SO3、H2SO4；（2）、过氧化钠常用作供氧剂，与CO2发生氧化还原反应，生成碳酸钠和氧气，反应式为2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2；铜与浓硫酸混合加热，反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，反应式为Cu+2H2SO4（浓）CuSO4+SO2↑+ 2H2O。
本题难度：一般
5、选择题 除去SO2中混有的HCl气体，可选用的试剂是
A.石灰水?
B.浓硫酸
C.饱和NaHSO3溶液?
D饱和Na2SO3溶液
参考答案：C
本题解析：石灰水与SO2反应，浓硫酸只起干燥作用，饱和Na2SO3溶液会与SO2反应生成NaHSO3。
本题难度：简单
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