题目内容
理论上，SO2能发生类似CO2与澄清石灰水作用的反应，但在通常实验中，将SO2通入澄清石灰水却没有看到类似CO2那样先浑浊后澄清的现象．针对这一问题，研究性学习小组开展了探究性实验．
I．用图A所示的装置来分别做CO2、SO2与澄清石灰水的反应实验，结果通人CO2可看到先浑浊后澄清的现象，但通入SO2没看到浑浊现象．
Ⅱ．用图B的装置，将气体收集在注射器里，缓慢地将气体一个气泡一个气泡地通入澄清石灰水中，无论CO2还是SO2都能看到“先变浑再澄清”的现象．当以相同速率分别通人CO2或SO2，通入SO2产生现象明显比通入CO2产生现象快．
回答下列问题：
（1）通过上述I、Ⅱ实验，可以确定，将足量SO2缓慢通人澄清石灰水，依次发生的反应有：（用离子方程式表示）______；______．
（2）实验I中，通人SO2不能出现浑浊的原因可能是：______．
（3）实验Ⅱ中，同速率分别通入CO2或SO2，SO2产生现象比CO2快的相关因素有______．
①SO2在水中溶解度比CO2大．
②相同状态下，SO2的密度比CO2的密度大．
③亚硫酸酸性比碳酸强，在同温度、同体积的溶液中，l mol亚硫酸电离产生的H+离子浓度大于l mol碳酸电离产生的H+离子浓度．
④SO2有毒和刺激性气味，CO2无毒和无刺激性气味．
⑤相同条件下，1mol SO2与足量石灰水反应生成CaSO3的速率大于1mol CO2与足量石灰水反应生成CaCO3的速率．
⑥相同条件下，1molCaSO3被1mol SO2（形成的H+离子）溶解形成可溶性Ca（HSO3）2的速率大于1molCaCO3被1molCO2（形成的H+离子）溶解形成可溶性Ca（HCO3）2的速率．
解：（1）二氧化碳与氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙和水、碳酸钙与水与二氧化碳反应生成碳酸氢钙，而SO2和CO2均属于非金属氧化物，某些性质相似，因此二氧化硫通入澄清石灰水生成亚硫酸钙沉淀和水，反应的化学方程式为SO2+Ca（OH）2═CaSO3↓+H2O，继续通沉淀溶解反应方程式为：CaSO3+H2O+SO2=Ca（HSO3）2，所以离子反应方程式为SO2+Ca2++2OH-═CaSO3↓+H2O；CaSO3+H2O+SO2=Ca2++2HSO3-，
故答案为：SO2+Ca2++2OH-═CaSO3↓+H2O；CaSO3+H2O+SO2=Ca2++2HSO3-；
（2）二氧化硫与澄清的石灰水反应，如果二氧化硫过量，会发生CaSO3+H2O+SO2=Ca（HSO3）2，亚硫酸氢钙易溶于水，所以，当实验操作通入二氧化硫较快较多，澄清的石灰水相对比较少，两者反应时直接生成了易溶于水的酸式盐，而看不到沉淀，
故答案为：澄清的石灰水比较少，通入二氧化硫较快较多，两者反应时直接生成了易溶于水的酸式盐，而看不到沉淀；
（3）①1体积水中溶解二氧化硫为40体积，1体积水中溶解二氧化碳为2体积，所以，SO2在水中溶解度比CO2大，在溶液中，参加反应的二氧化硫比二氧化碳多，故①正确；
②密度大小与在溶液中的气体的物质的量的多少无关，所以相同状态下，SO2的密度比CO2的密度大与反应现象无关，故②错误；
③二氧化硫与水反应生成亚硫酸，二氧化碳与水反应生成碳酸，亚硫酸酸性比碳酸强，在同温度、同体积的溶液中，l mol亚硫酸电离产生的H+离子浓度大于l mol碳酸电离产生的H+离子浓度，与碱反应，前者电离出的氢离子多，反应快，故③正确；
④二氧化硫气体与二氧化碳的气体与碱反应，本质为酸性气体和碱反应，其气味和毒性与碱反应快慢无关，故④错误；
⑤相同条件下，相同的物质的量与碱反应，反应快，能说明SO2产生现象比CO2快，所以，1mol SO2与足量石灰水反应生成CaSO3的速率大于1mol CO2与足量石灰水反应生成CaCO3的速率正确，故⑤正确；
⑥相同条件下，相同的物质的量的气体与沉淀，溶解得快，说明SO2产生现象比CO2快，所以，1molCaSO3被1mol SO2（形成的H+离子）溶解形成可溶性Ca（HSO3）2的速率大于1molCaCO3被1molCO2（形成的H+离子）溶解形成可溶性Ca（HCO3）2的速率，正确，故⑥正确；
故答案为：①③⑤⑥．
分析：（1）模拟二氧化碳与澄清石灰水、水反应的化学方程式，利用二氧化碳、二氧化硫化学性质相似的信息，写出二氧化硫与氢氧化钙、水反应的化学方程式，据方程式再书写离子反应方程式；
（2）根据反应操作的可能情况和亚硫酸氢钙的溶解性解答；
（3）①气体溶解度大，在溶液中的气体多，参加反应的物质多；
②相同状态下，密度大小与参加反应的物质多少无关；
③亚硫酸酸性比碳酸强，在同温度、同体积的溶液中，电离产生的H+离子浓度大；
④毒性和气体气味与反应快慢无关；
⑤相同条件下，同物质的量的SO2与CO2与足量石灰水反应能比较反应的速率；
⑥相同条件下，同物质的量的SO2与CO2与各自的沉淀溶解速率，能比较SO2产生现象比CO2快．
点评：本题主要考查了二氧化硫的性质，解答须掌握二氧化硫与氢氧化钙的反应的原理，题目难度中等．
故答案为：SO2+Ca2++2OH-═CaSO3↓+H2O；CaSO3+H2O+SO2=Ca2++2HSO3-；
（2）二氧化硫与澄清的石灰水反应，如果二氧化硫过量，会发生CaSO3+H2O+SO2=Ca（HSO3）2，亚硫酸氢钙易溶于水，所以，当实验操作通入二氧化硫较快较多，澄清的石灰水相对比较少，两者反应时直接生成了易溶于水的酸式盐，而看不到沉淀，
故答案为：澄清的石灰水比较少，通入二氧化硫较快较多，两者反应时直接生成了易溶于水的酸式盐，而看不到沉淀；
（3）①1体积水中溶解二氧化硫为40体积，1体积水中溶解二氧化碳为2体积，所以，SO2在水中溶解度比CO2大，在溶液中，参加反应的二氧化硫比二氧化碳多，故①正确；
②密度大小与在溶液中的气体的物质的量的多少无关，所以相同状态下，SO2的密度比CO2的密度大与反应现象无关，故②错误；
③二氧化硫与水反应生成亚硫酸，二氧化碳与水反应生成碳酸，亚硫酸酸性比碳酸强，在同温度、同体积的溶液中，l mol亚硫酸电离产生的H+离子浓度大于l mol碳酸电离产生的H+离子浓度，与碱反应，前者电离出的氢离子多，反应快，故③正确；
④二氧化硫气体与二氧化碳的气体与碱反应，本质为酸性气体和碱反应，其气味和毒性与碱反应快慢无关，故④错误；
⑤相同条件下，相同的物质的量与碱反应，反应快，能说明SO2产生现象比CO2快，所以，1mol SO2与足量石灰水反应生成CaSO3的速率大于1mol CO2与足量石灰水反应生成CaCO3的速率正确，故⑤正确；
⑥相同条件下，相同的物质的量的气体与沉淀，溶解得快，说明SO2产生现象比CO2快，所以，1molCaSO3被1mol SO2（形成的H+离子）溶解形成可溶性Ca（HSO3）2的速率大于1molCaCO3被1molCO2（形成的H+离子）溶解形成可溶性Ca（HCO3）2的速率，正确，故⑥正确；
故答案为：①③⑤⑥．
分析：（1）模拟二氧化碳与澄清石灰水、水反应的化学方程式，利用二氧化碳、二氧化硫化学性质相似的信息，写出二氧化硫与氢氧化钙、水反应的化学方程式，据方程式再书写离子反应方程式；
（2）根据反应操作的可能情况和亚硫酸氢钙的溶解性解答；
（3）①气体溶解度大，在溶液中的气体多，参加反应的物质多；
②相同状态下，密度大小与参加反应的物质多少无关；
③亚硫酸酸性比碳酸强，在同温度、同体积的溶液中，电离产生的H+离子浓度大；
④毒性和气体气味与反应快慢无关；
⑤相同条件下，同物质的量的SO2与CO2与足量石灰水反应能比较反应的速率；
⑥相同条件下，同物质的量的SO2与CO2与各自的沉淀溶解速率，能比较SO2产生现象比CO2快．
点评：本题主要考查了二氧化硫的性质，解答须掌握二氧化硫与氢氧化钙的反应的原理，题目难度中等．
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