Question

【题目】某小组同学研究SO2和KI溶液的反应，设计如下实验。

实验	操作	现象
I		溶液迅速变为浅黄色，将溶液进行离心分离无固体沉积， 加入淀粉溶液，不变色
II		溶液立即变成深黄色，将溶液进行离心分离有浅黄色固体沉积，溶液黄色变浅，加入淀粉溶液，不变色

（1）加入淀粉溶液的目的是______，为达到相同的目的，还可选用的试剂是______。

（2）经检验，II中的浅黄色固体是硫。资料显示，在酸性条件下，SO2和KI溶液反应生成S和I2。

① 在酸性条件下，SO2和KI溶液反应的离子方程式是______。

② 针对II中加入淀粉溶液不变色，甲同学提出假设：______。为证实该假设，甲同学取II中离心分离后的溶液，加入盐酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀生成。

③ 乙同学认为甲同学的实验方案不支持上述假设，理由是______。

④ 丙同学向1 mL 1 mol·L1 KCl溶液中加入5滴1 mol·L1盐酸，通入SO2，无明显实验现象，再加入盐酸酸化的BaCl2溶液，几乎没有白色沉淀。丙同学的实验结论是______。

（3）实验表明，I是SO2转化的催化剂。补全下列离子方程式。

SO2＋H2O ===_____ ＋ ＋

（4）对比实验I和II，推测增大H+的浓度可加快SO2的转化速率。为证实该推测，还需进一步进行实验证明，实验方案是______。

Answer 1

【答案】检验是否有I2生成 CCl4（苯、煤油） SO2 +4I +4H+ == 2I2 +S+2H2O SO2将I2还原为I 空气中的O2将SO2氧化为SO42 O2不是SO2氧化为SO42的主要原因 3SO2+2H2O === 4H++ 2SO42 +S 向1 mL 1 mol·L1 KI溶液中加入 5滴1 mol·L1 KCl溶液后，再通入 SO2气体，观察现象

【解析】

（1）碘遇淀粉溶液蓝色，碘易溶于有机溶剂，且碘的四氯化碳溶液显紫红色；

（2）经检验，II中的浅黄色固体是硫。资料显示，在酸性条件下，SO2和KI溶液反应生成

①在酸性条件下，SO2和KI溶液反应S和I2，结合守恒法写出发生反应的离子方程式；

②离心分离后的溶液，加入盐酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀生成，说明溶液中有SO42-，说明I2能氧化SO2生成SO42-；

③空气中有氧气，也能氧化SO2；

④加入盐酸酸化的BaCl2溶液，几乎没有白色沉淀，说明溶液中无SO42-；

（3）I是SO2转化的催化剂，可知SO2在反应中既被氧化生成SO42-，又被还原生成S，结合守恒法配平离子反应方程式；

（4）通过改变H+的浓度来判断SO2的转化速率是否发生改变；

（1）利用碘遇淀粉溶液蓝色，加入淀粉溶液可检验反应中有碘生成；碘易溶于有机溶剂，也可以加入CCl4后振荡静置，看有机层是否显紫红色，来判断反应中有碘生成；

（2）①在酸性条件下，SO2和KI溶液反应S和I2，发生反应的离子方程式为SO2 +4I +4H+ == 2I2 +S+2H2O；

②II中加入淀粉溶液不变色，说明I2被还原，结合SO2具有还原性，可假设SO2将I2还原为I；

③乙同学认为空气中有氧气，也能将SO2氧化为SO42，故不支持甲同学的上述假设；

④加入盐酸酸化的BaCl2溶液，几乎没有白色沉淀，说明溶液中无SO42-，由此可得出O2不是SO2氧化为SO42的主要原因；

（3）I是SO2转化的催化剂，可知SO2在反应中既被氧化生成SO42-，又被还原生成S，发生反应的离子反应方程式为3SO2+2H2O === 4H++ 2SO42 +S；

（4）向1 mL 1 mol·L1 KI溶液中加入 5滴1 mol·L1 KCl溶液后，再通入 SO2气体，观察现象，进而判断增大H+的浓度是否可加快SO2的转化速率。