Question

【題目】SO2是硫元素重要的化合物，是大氣主要污染物之一，是形成酸雨的主要原因，是以還原性為主的酸性氧化物，具有漂白性。

Ⅰ.檢驗SO2氣體的實驗方法和現象是______________。

Ⅱ.探究SO2氣體的氧化性和還原性，可以使用的藥品和裝置如圖1所示：

(1) 裝置A中的現象是______，寫出B中發生反應的離子方程式：______。

(2) 在上述裝置中通入過量的SO2，為了驗證B中SO2與Fe3+發生了氧化還原反應，取B中的溶液，分成兩份，并設計了如下實驗：

方案①：往第一份試液中加入少量酸性KMnO4溶液，紫紅色褪去。

方案②：往第二份試液中加入KSCN溶液，不變紅，再加入新制的氯水，溶液變紅。

上述方案中不合理的是_________，原因是__________。

Ⅲ.使用如圖2所示的裝置進行實驗，探究SO2與Na2O2的反應（圖中鐵架臺等裝置已略去）。

假設1 : 2SO2+2Na2O2=2Na2SO3+O2

假設2 : SO2+ Na2O2=2Na2SO4

(1) D裝置的作用是______________。

(2)為驗證假設1正確，需要進行的實驗操作和現象是______________。

(3)為驗證假設2正確，需要進行的實驗操作和現象是______________。

Answer 1

【答案】 將氣體通入品紅溶液，溶液褪色，加熱恢復至紅色 生成淡黃色沉淀（或溶液變渾濁） 2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2+++4H+ 方案① SO2過量，SO2也能使KMnO4（H+）溶液褪色 一是吸收多余的SO2，二是防止外面的CO2和水蒸氣進入C裝置與Na2O2發生反應 在干燥管的a處放帶火星的木條，若木條復燃，證明有O2生成（或者證明有Na2SO3生成，合理解釋均可以） 反應后取C中的固體溶于水制成溶液，先加HCl酸化，再加BaCl2溶液，產生白色沉淀

【解析】Ⅰ．利用SO2的漂白性，且具有可逆性來檢驗SO2氣體，故答案為：將氣體通入品紅溶液，溶液褪色，加熱恢復至紅色；

Ⅱ．(1)裝置A中SO2與H2S反應生成S，SO2表現出氧化性。裝置B中利用Fe3+較強的氧化性將SO2氧化，2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++ +4H+，故答案為：生成淡黃色沉淀(或溶液變渾濁)；2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2+++4H+；

(2)方案①不合理，因為SO2過量，SO2也能使KMnO4(H+)溶液褪色，故答案為：方案①；SO2過量，SO2也能使KMnO4(H+)溶液褪色；

Ⅲ．(1)D裝置主要有兩個作用，一是吸收多余的SO2，二是防止外面的CO2和水蒸氣進入C裝置與Na2O2發生反應，故答案為：一是吸收多余的SO2，二是防止外面的CO2和水蒸氣進入C裝置與Na2O2發生反應；

(2)驗證假設1，需證明有O2生成，在干燥管的a處放帶火星的木條，若木條復燃，證明有O2生成，故答案為：在干燥管的a處放帶火星的木條，若木條復燃，證明有O2生成；

(3)驗證假設2，需證明有Na2SO4生成，反應后取C中的固體溶于水制成溶液，先加HCl酸化，再加BaCl2溶液，產生白色沉淀，故答案為：反應后取C中的固體溶于水制成溶液，先加HCl酸化，再加BaCl2溶液，產生白色沉淀。