题目内容
4．无水氯化铝是一种重要的化工原料，利用明矾石[K2SO4•Al（SO4）3•2Al2O3•6H2O]制备无水氯化铝的流程如如图1所示：
（1）验证焙烧炉产生的气体含有SO2的方法是将气体通入品红中，品红褪色，加热后又恢复红色，证明有SO2．
（2）吸收焙烧炉中产生的SO2，下列装置合理的是ad（填代号）
（3）氯化炉中发生反应的化学方程式为3C+Al2O3+3Cl2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$ 3CO+2AlCl3．
（4）生产氯化铝的过程中产生SO2、Cl2等大气污染物，若将二者按照一定比例通入水中可减少或消除污染．试设计简单实验检验二者是否恰好完全反应．（简要描述实验步骤、现象和结论）取二者溶于水后的溶液少许置于试管中，向其中加入品红溶液，若品红不褪色，说明二者恰好完全反应，否则，两者未完全反应．仪器自选；可供选择试剂如下：
①滴加酚酞的氢氧化钠溶液
②氯化亚铁溶液
③硫氰化钾溶液
④品红溶液
（5）某学习小组设计用如图2装置验证二氧化硫的某些化学性质．
①能说明二氧化硫具有氧化性的实验现象为b中出现淡黄色沉淀．
②写出a瓶中发生反应的离子方程式2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+．
③充分反应后，取a瓶中的溶液分成三份，分别进行如下实验．
实验Ⅰ：向第一份溶液中加入足量的NaOH溶液，生成白色沉淀，迅速变为灰绿色，最终变为红褐色
实验Ⅱ：向第二份溶液中加入少量KMnO4溶液，紫色褪去
实验Ⅲ：向第三份溶液中加入BaC12溶液，生成白色沉淀
上述实验中能证明二氧化硫具有还原性的是Ⅰ和Ⅱ（填实验代号）．
分析 （1）用品红溶液检验二氧化硫；
（2）根据装置能否防止溶液倒吸分析解答；
（3）由流程图可知，氯化炉中氧化铝、碳、氯气反应生成氯化铝、CO；
（4）二氧化硫溶液与氯水都可以使品红溶液褪色，据此设计实验；
（5）①说明二氧化硫的氧化性，需要二氧化硫中硫元素化合价降低，b中Na2S和二氧化硫反应生成硫单质沉淀；
②二氧化硫能被硫酸铁溶液氧化，生成硫酸根离子和亚铁离子；
③实验Ⅰ中有氢氧化亚铁沉淀生成，实验Ⅱ中有亚铁离子生成，都说明二氧化硫将铁离子还成亚铁离子，说明二氧化硫具有还原性，
实验Ⅰ：亚铁离子与氢氧化钠生成氢氧化亚铁沉淀，氢氧化亚铁被空气氧化成氢氧化铁；
实验Ⅱ：亚铁离子与KMnO4（H2SO4酸化）溶液，发生氧化还原反应，高锰酸钾溶液褪色；
实验Ⅲ：硫酸根离子与氯化钡生成硫酸钡沉淀；
解答 解：（1）用品红溶液检验二氧化硫，具有二氧化硫的方法为：将气体通入品红中，品红褪色，加热后又恢复红色，证明有SO2，
故答案为：将气体通入品红中，品红褪色，加热后又恢复红色，证明有SO2；
（2）a．干燥管球形处容积较大，溶液倒吸后会于烧杯内的液体分离，由重力作用又回到烧杯内，可以防止倒吸，故a正确；
b．广口瓶中进气管长，出气管短，不能防止倒吸，应进气管短，故b错误；
c．导管直接伸入液面内，会发生倒吸危险，故c错误；
d．二氧化硫经过四氯化碳后，被氢氧化钠溶液吸收，可以防止倒吸，故d正确，
故选：ad；
（3）由流程图可知，氯化炉中氧化铝、碳、氯气反应生成氯化铝、CO，反应方程式为：3C+Al2O3+3Cl2 $\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$3CO+2AlCl3，
故答案为：3C+Al2O3+3Cl2 $\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$3CO+2AlCl3；
（4）取二者溶于水后的溶液少许置于试管中，向其中加入品红溶液，若品红不褪色，说明二者恰好完全反应，否则，两者未完全反应，
故答案为：取二者溶于水后的溶液少许置于试管中，向其中加入品红溶液，若品红不褪色，说明二者恰好完全反应，否则，两者未完全反应；
（5）①b中Na2S和二氧化硫反应生成硫单质沉淀，说明二氧化硫的氧化性，所以b装置中出现；淡黄色沉淀，证明二氧化硫的氧化性，
故答案为：出现淡黄色沉淀；
②a瓶中发生反应，二氧化硫能被硫酸铁溶液氧化，生成硫酸根离子和亚铁离子，反应的离子方程式为2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+，
故答案为：2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO42-+4H+；
③实验Ⅰ中有氢氧化亚铁沉淀生成，实验Ⅱ中有亚铁离子生成，都说明二氧化硫将铁离子还成亚铁离子，说明二氧化硫具有还原性，所以实验Ⅰ和Ⅱ都说明二氧化硫具有还原性，
故答案为：Ⅰ和Ⅱ．
点评 本题考查化学与技术、铜的精炼、实验制备方案设计、原电池等，是对学生综合能力的考查，需要学生具备扎实的基础与灵活运用能力，题目难度中等．
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