Question

【題目】如圖是實驗室制取SO2，并驗證SO2的某些性質的裝置(夾持裝置和加熱裝置已略，氣密性已檢驗)。請回答下列問題：

(1)在A中發生反應的化學方程式為：__________。

(2)③中化學反應方程式____，④中產生白色沉淀，離子方程式為________，⑤中的現象見溶液由黃色變為淺綠色，其反應的離子方程式為_________。

(3)能體現出SO2還原性的實驗序號是____。

(4)實驗結束后需要通入N2，其目的____。

Answer 1

【答案】Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl H2O2+SO2+Ba2＋=BaSO4↓+2H＋ 2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+ ③④⑤⑥ 把裝置內的SO2全部趕入⑦被NaOH溶液吸收，防止SO2污染環境

【解析】

實驗室制SO2并驗證SO2某些性質，A中硫酸與Cu混合加熱反應生成二氧化硫，①中二氧化硫與水反應生成亞硫酸，遇石蕊變紅；②中SO2與H2S在溶液發生氧化還原反應，SO2被還原，H2S被氧化生成單質S；③中氯水與SO2發生氧化還原反應產生HCl和H2SO4，氯水褪色；④中SO與H2O2發生氧化還原反應產生H2SO4，H2SO4與BaCl2反應產生BaSO4白色沉淀；⑤中二氧化硫與FeCl3溶液發生氧化還原反應產生FeCl2、HCl和H2SO4，溶液黃色褪去；⑥中二氧化硫被高錳酸鉀氧化變為H2SO4，KMnO4被還原為無色MnSO4而使高錳酸鉀溶液褪色；⑦為尾氣處理裝置，二氧化硫與NaOH反應可防止二氧化硫排放在環境中，據此分析解答。

(1)在A中Cu與濃硫酸混合加熱發生氧化還原反應，產生SO2，發生反應的化學方程式為：Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O；

(2)③中Cl2、SO2、H2O反應產生HCl和H2SO4，該反應的化學方程式為：SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl；④中SO2先與H2O2發生氧化還原反應產生H2SO4，然后是反應產物H2SO4與BaCl2反應產生BaSO4白色沉淀，總反應的離子方程式為H2O2+SO2+Ba2＋=BaSO4↓+2H＋；⑤中SO2與FeCl3溶液發生氧化還原反應產生FeCl2、HCl和H2SO4，使溶液由黃色變為淺綠色，其反應的離子方程式為：2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+；

(3)若反應中SO2中S元素化合價升高，失去電子，則表現還原性，在上述反應中能體現出SO2還原性的實驗序號是③④⑤⑥；

(4)SO2是大氣污染物，在實驗結束時若滯留在反應裝置中會導致大氣污染，因此反應結束時向裝置內通入N2，就可以把裝置的SO2全部趕入⑦中被NaOH溶液吸收，防止SO2污染環境。