Question

【题目】某课题组设计实验探究SO2的性质。

实验现象:B中无沉淀生成,C中有白色沉淀,D中溶液颜色变浅,E中产生白色沉淀.

(1)仪器R的名称是__________.

(2)实验室在常温下用80%的硫酸与亚硫酸钠粉末反应制备SO2,写出A中反应的化学方程式:__________.

(3)部分实验步骤如下:连接装置、检查气密性、装药品,向装置中通入一段时间N2,然后启动A中反应。“通入一段时间的N2"的目的是____.

(4)探究装置C中通人SO2的量与产物的关系。

①他们提出如下猜想:

猜想1:通人过量的SO2,则发生反应的离子方程式为Ba2++2NO3-+3SO2+2H2O=BaSO4+2SO42-+2NO+4H+

猜想2:通入少量的SO2,则发生反应的离子方程式为__________。

②请你帮他们设计实验证明猜想1和猜想2哪个合理,完成下列实验:

提供试剂:溴水、铜粉、Ba(NO3)2溶液、BaCl2溶液、Na2CO3溶液

实验步骤	实验现象及结论
取少量C中反应后溶液于试管中, __________	__________

(5)下列可检验装置D反应后溶液中是否有Fe2+的最佳试剂是(填字母)（_____）

A.KSCN溶液 B.NaOH溶液 C.K3[Fe(CN)6]溶液 D.KSCN溶液和双氧水

(6)常温下,实验完毕后,分离、提纯装置E中白色固体M,取适量M于试管中,滴少量盐酸(M剩余),所得溶液的pH__________7(填“>”“<”或“=”)。

Answer 1

【答案】分液漏斗 Na2SO3+H2SO4==Na2SO4 +SO2↑+H2O 排尽装置内空气，避免O2干扰实验 3Ba2++2NO3-+3SO2+2H2O=BaSO4↓+2NO+4H+ 加入铜粉(或BaCl2溶液) 若铜粉溶解，溶液变蓝色(或无沉淀)，则猜想2正确；若铜粉不溶解(或产生白色沉淀)，则猜想1正确 c <

【解析】

本题考查实验方案设计与评价，（1）仪器R是分液漏斗；（2）利用硫酸酸性强于亚硫酸，装置A中制备SO2，反应方程式为Na2SO；＋H2SO4=Na2SO4＋SO2↑＋H2O；（3）反应开始前，通入一段时间的氮气，是排除装置的空气，防止氧气干扰空气；（4）首先NO3－把SO2氧化成SO42－，本身被换成NO，反应式为2NO3－＋3SO2→2NO＋3SO42－，通入少量的SO2，3molSO2，能生成3molSO42－，需要3molBa2＋结合成BaSO4沉淀，然后根据电荷守恒和原子守恒，离子反应方程式为：3Ba2＋+2NO3－+3SO2+2H2O=BaSO4↓+2NO+4H＋；通入过量的SO2，SO42－是过量，通入少量的SO2，溶液中有HNO3，因此具体操作是：加入铜粉(或BaCl2溶液) 若铜粉溶解，溶液变蓝色(或无沉淀)，则猜想2正确；若铜粉不溶解(或产生白色沉淀)，则猜想1正确 ；（5）装置D中FeCl3可能过量，含有Fe3＋，因此不能用KSCN溶液检验，检验是否含有Fe2＋，应该用K3[Fe(CN)6]溶液检验，如果有蓝色沉淀生成，说明含有Fe2＋，否则不含有，故选项c正确；（6）装置E产生沉淀是BaSO3，SO2在某些性质上与CO2性质相似，加入少量的盐酸，发生BaSO3＋2HCl=Ba(HSO3)2＋BaCl2，BaCl2溶液显中性，HSO3－电离程度大于其水解程度，溶液显酸性，即pH<7。