Question

【題目】根據要求完成下列實驗。(a、b 為彈簧夾，其他裝置略去)

(一)驗證酸性的相對強弱：碳酸>苯酚。(已知酸性：亞硫酸 >碳酸)

(1)銅與濃硫酸反應的化學方程式是________________________________，裝置A中的足量的試劑是______________。

(2)連接儀器、________、加藥品后，打開a關閉 b，然后滴入濃硫酸，加熱。能說明碳酸的酸性比苯酚酸性強的實驗現象是：________________。

(二)驗證SO2具有氧化性、還原性和酸性氧化物的通性。

(3)打開b，關閉a。能驗證SO2具有氧化性的化學方程式是________________。

(4)若過量的SO2通入NaOH溶液中，其化學方程式是：________________。

(5)BaCl2溶液中無任何現象，將其分成兩份，分別滴加氨水和氯水，均產生白色沉淀，沉淀化學式分別是________________，________________。

(6)寫出其中SO2顯示還原性并生成白色沉淀的總的離子方程式________________________。

Answer 1

【答案】Cu＋2H2SO4(濃)CuSO4＋SO2↑＋2H2O酸性高錳酸鉀溶液或品紅溶液檢驗裝置的氣密性A中的酸性高錳酸鉀溶液(或品紅溶液)不褪色，苯酚鈉溶液變渾濁2H2S＋SO2===3S↓＋2H2OSO2＋NaOH===NaHCO3BaSO3BaSO4Ba2＋＋SO2＋Cl2＋2H2O===BaSO4↓＋4H＋＋2Cl－

【解析】

（一）(1)銅與濃硫酸反應,銅被氧化成+2價的銅離子,硫酸被還原成+4價的二氧化硫；利用高錳酸鉀溶液或品紅檢驗二氧化硫氣體；
(2)根據實驗程序:連接裝置、檢驗氣密性、加藥品來回答;當A中高錳酸鉀溶液沒有完全褪色，說明二氧化硫已經完全除盡,盛有苯酚鈉溶液的試管中出現渾濁，能說明碳酸的酸性比苯酚酸性強；
(二)(3)二氧化硫中硫元素的化合價是+4價,被硫化氫中-2價的硫還原；
(4)過量的二氧化硫和氫氧化鈉反應生成亞硫酸氫鈉和水；
(5)氯氣分子具有氧化性,能把二氧化硫氧化成+6價的硫酸根離子,氨水能和二氧化硫的水溶液反應生成亞硫酸銨,該鹽可以和氯化鋇反應生成亞硫酸鋇沉淀,據此回答；
(6)二氧化硫通入BaCl2溶液中,滴加氯水溶液,氯水中有氯氣分子,氯氣分子具有氧化性,能把二氧化硫氧化成+6價的硫酸根離子,硫酸根離子和鋇離子反應生成硫酸鋇白色沉淀,據此書寫離子方程式。

（一）(1)銅和熱的濃硫酸反應,反應中Cu元素的化合價由0升高到+2價,作還原劑,產物為二氧化硫、硫酸銅和水；反應方程式為：2H2SO4(濃)CuSO4＋SO2↑＋2H2O；裝置A是檢驗二氧化硫氣體是否被碳酸氫鈉溶液吸收完全，因此可以用高錳酸鉀溶液或品紅溶液，只要溶液不褪色或不完全褪色，證明二氧化硫氣體被吸收完全；因此，本題正確答案是：2H2SO4(濃)CuSO4＋SO2↑＋2H2O ；酸性高錳酸鉀溶液或品紅溶液。

(2) 實驗程序：連接裝置、檢驗氣密性、加藥品,飽和碳酸氫鈉可以和二氧化硫氣體反應生成二氧化碳氣體,當A中高錳酸鉀溶液沒有完全褪色，說明二氧化硫已經完全除盡，避免了二氧化硫和可溶性苯酚鈉反應，二氧化碳和水反應生成碳酸，碳酸和可溶性苯酚鈉溶液反應生成油狀物苯酚，溶液變渾濁，從而說明碳酸能制取苯酚，能證明碳酸酸性強于苯酚的酸性；綜上所述，本題答案是：檢驗裝置的氣密性，A中的酸性高錳酸鉀溶液(或品紅溶液)不褪色，苯酚鈉溶液變渾濁；
(二) (3) 二氧化硫中硫元素的化合價是+4價,有氧化性,二氧化硫氣體與H2S 溶液常溫下反應,生成黃色固體硫(單質)和水，方程式為：2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O；此反應可以證明二氧化硫的氧化性,因此，本題正確答案是: 2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O。

(4)若過量的SO2通入NaOH溶液中，反應生成亞硫酸氫鈉，化學方程式是：SO2＋NaOH===NaHSO3；綜上所述，本題答案是：SO2＋NaOH===NaHSO3。

(5) 將二氧化硫通入BaCl2溶液中，滴加氯水溶液，氯水中有氯氣分子,氯氣分子具有氧化性,能把二氧化硫氧化成+6價的硫酸根離子,硫酸根離子和鋇離子反應生成硫酸鋇白色沉淀；另一份中滴加氨水，二氧化硫和水生成亞硫酸，亞硫酸和氨水反應生成亞硫酸銨，亞硫酸銨電離出氨根離子和亞硫酸根離子,亞硫酸根離子和鋇離子反應生成亞硫酸鋇沉淀；綜上所述，本題答案是：BaSO3 ，BaSO4。
(6)將二氧化硫通入BaCl2溶液中,滴加氯水溶液,氯水中有氯氣分子,氯氣分子具有氧化性,能把二氧化硫氧化成+6價的硫酸根離子,硫酸根離子和鋇離子反應生成硫酸鋇白色沉淀,總反應為：Ba2＋＋SO2＋Cl2＋2H2O===BaSO4↓＋4H＋＋2Cl－；綜上所述，本題答案是：Ba2＋＋SO2＋Cl2＋2H2O===BaSO4↓＋4H＋＋2Cl－。