Question

【题目】为探究 H2O2、SO2、Br2 氧化性强弱，某小组同学设计如下实验（夹持及尾气处理装置已略去，气密性已检验）

实验操作	实验现象
i. 打开 A 中分液漏斗活塞，滴加浓硫酸	A 中有气泡产生，B 中红棕色褪色，C 中有白色沉淀
ii. 取 C 中沉淀加入盐酸	C 中白色沉淀不溶解
iii. 打开B 中分液漏斗活塞，逐滴滴加H2O2	开始时颜色无明显变化；继续滴加 H2O2 溶液，一段时间后，混合液逐渐变成红棕色

（1）A 中发生反应的化学方程式是_____。

（2）B 中红棕色褪色的离子方程式是_____。

（3）甲同学通过 C 中产生白色沉淀，得出结论，氧化性：H2O2>SO2。C 中产生白色沉淀的离子方程式是_____。

①乙同学认为不能得出此结论， 认为在滴加浓硫酸之前应增加一步操作， 该操作是_____。

②丙同学认为还应该在 B 和 C 之间增加洗气瓶 D，D 中盛放的试剂是_____。

③将乙和丙同学改进后的方案进行实验，C 中产生白色沉淀，得出结论：氧化性 H2O2>SO2。

（4）iii 中滴入少量 H2O2 没有明显变化。提出假设：

观点 1：H2O2 的量少不能氧化溴离子

观点 2：B 中有未反应 SO2

为验证观点 2，应进行的实验操作及现象是_____。

（5）通过上述全部实验，得出结论：H2O2、SO2、Br2 氧化性由强到弱的顺序是_____。

Answer 1

【答案】Na2SO3(固)+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+H2O SO2+Br2+2H2O=SO42-+2Br-+4H+ SO2+Ba2++H2O2=BaSO4+2H+ 打开弹簧夹，通入N2，待排净装置内空气后，关闭弹簧夹 CCl4或苯或饱和NaHSO3溶液 取少量加入H2O2前的B中溶液于试管中，加热，将气体通入品红溶液中，若品红溶液褪色，则观点2成立 H2O2>Br2>SO2

【解析】

(1)在A中浓硫酸与Na2SO3发生复分解反应产生SO2气体，该反应的化学方程式是Na2SO3(固)+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+H2O，故答案为：Na2SO3(固)+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+H2O；

(2)溴单质具有氧化性，能将二氧化硫氧化，发生氧化还原反应，红棕色褪色的离子方程式是SO2+Br2+2H2O=2Br-+SO42-+4H+，故答案为：SO2+Br2+2H2O=2Br-+SO42-+4H+；

(3)C中产生白色沉淀，是因为氧化性：H2O2>SO2，产生白色沉淀的离子反应方程式为SO2+Ba2++H2O2=BaSO4+2H+，故答案为：SO2+Ba2++H2O2=BaSO4+2H+；

①由于在装置中含有空气，空气中的氧气和SO2在溶液中也会发生反应将其氧化，所以乙同学认为不能得出此结论，认为在滴加浓硫酸之前应增加一步操作，该操作是打开弹簧夹，通入N2，待排净装置内空气后，关闭弹簧夹，故答案为：打开弹簧夹，通入N2，待排净装置内空气后，关闭弹簧夹；

②由于溴单质有挥发性，溴单质也可以将SO2氧化产生同样的实验现象，所以丙同学认为还应该在B和C之间增加洗气瓶D来除去挥发的溴蒸气，D中盛放的试剂可以是CCl4或苯或饱和NaHSO3溶液，故答案为：CCl4或苯或饱和NaHSO3溶液；

(4)由于H2SO3不稳定，受热容易分解产生有漂白性的SO2，所以为验证观点2，应进行的实验操作及现象是取少量滴加H2O2溶液前的B中溶液于试管中，加热，将气体通入品红溶液中，若品红溶液褪色，则观点2成立，故答案为：取少量加入H2O2前的B中溶液于试管中，加热，将气体通入品红溶液中，若品红溶液褪色，则观点2成立；

(5)物质在发生氧化还原反应中氧化性强的可以把氧化性弱的制取出来，所以通过上述全部实验，得出结论：H2O2、SO2、Br2氧化性由强到弱的顺序是H2O2＞Br2＞SO2，故答案为：H2O2＞Br2＞SO2。