Question

【題目】（1）研究SO2的性質(zhì)對(duì)改善空氣質(zhì)量具有重要意義。某化學(xué)興趣小組為探究SO2的化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)，如下圖裝置（加熱及固定裝置已略去）。

①以上實(shí)驗(yàn)中，體現(xiàn)SO2具有氧化性的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為____________，對(duì)應(yīng)化學(xué)方程式為_____________________。

② D裝置的作用是__________，寫(xiě)出該裝置中發(fā)生的離子方程式______________。

③ A中反應(yīng)開(kāi)始后，試管B中始終無(wú)明顯現(xiàn)象。現(xiàn)將試管B中溶液分成兩份，分別滴加一定量的氯水和氨水，均出現(xiàn)白色沉淀，任選其中一個(gè)實(shí)驗(yàn)，結(jié)合離子方程式進(jìn)行解釋：_____________________________________________。

（2）硫酸工廠(chǎng)的煙氣中含有SO2，有多種方法可實(shí)現(xiàn)煙氣脫硫。

① “鈉堿法”用NaOH溶液作吸收劑，向 100 mL 0.3 mol·L-1的NaOH溶液中通入標(biāo)準(zhǔn)狀況下0.448 L SO2氣體，所得溶液中的溶質(zhì)是_________________________________（填化學(xué)式）。

② 某硫酸廠(chǎng)擬用含Cr2O72的酸性廢水處理煙氣中SO2，反應(yīng)后的鉻元素以Cr3+形式存在，則反應(yīng)中氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比是__________________。

Answer 1

【答案】 H2S溶液變渾濁 SO2 + 2H2S ＝ 3S + 2H2O 吸收SO2，防止污染環(huán)境 SO2 + 2OH- ＝ SO32- + H2O Ba2+ + SO2 + 2NH3H2O ＝ BaSO3 + 2NH4+ + H2O 或 Ba2+ + SO2 + Cl2 + 2H2O ＝ BaSO4 + 2Cl- + 4H+ Na2SO3和NaHSO3 1 : 3

【解析】A中發(fā)生Cu+2H2SO4（濃）CuSO4+2SO2↑+2H2O，通入B中無(wú)明顯現(xiàn)象，C中盛有H2S溶液的試管中出現(xiàn)淺黃色渾濁現(xiàn)象，說(shuō)明生成了S單質(zhì)，二氧化硫中硫元素的化合價(jià)從+4價(jià)變?yōu)?/span>0價(jià)，表現(xiàn)了氧化性，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：SO2+2H2S=3S↓+2H2O，二氧化硫是一種有毒氣體，多余的二氧化硫需要用氫氧化鈉溶液吸收，所以D的作用是吸收多余的二氧化硫氣體。

（1）①體現(xiàn)SO2具有氧化性的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象H2S溶液變渾濁，對(duì)應(yīng)化學(xué)方程式為SO2 + 2H2S ＝ 3S + 2H2O；② D裝置的作用是吸收SO2，防止污染環(huán)境，該裝置中發(fā)生的離子方程式SO2 + 2OH- ＝ SO32- + H2O；③ 氨水降低溶液的酸度，提高亞硫酸根離子濃度，Ba2+ + SO2 + 2NH3H2O ＝ BaSO3 + 2NH4+ + H2O 或用氯水將二氧化硫氧化成硫酸根離子，形成 BaSO4，Ba2+ + SO2 + Cl2 + 2H2O ＝ BaSO4 + 2Cl- + 4H+；（2）①n（SO2）=0.448L/22.4L·mol－1=0.02mol，n（NaOH）=0.1L×0.3mol·L－1=0.03mol，二者反應(yīng)的化學(xué)方程式為：SO2+NaOH=NaHSO3，SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O，所得溶液中的溶質(zhì)是 Na2SO3和NaHSO3；②重鉻酸根具有強(qiáng)氧化性，能將二氧化硫中+4價(jià)的硫氧化為+6價(jià)，離子反應(yīng)為：Cr2O72－+2H＋+3SO2═2Cr3＋+3SO42－+H2O，反應(yīng)中氧化劑Cr2O72－和還原劑SO2的物質(zhì)的量之比是1 : 3。