题目内容
【题目】根据要求完成下列各小题实验目的。(a、b为弹簧夹,加热及固定装置已略去)
(1)验证碳、硅非金属性的相对强弱。(已知酸性:亚硫酸>碳酸)
① 连接仪器、__________、加药品后,打开。关闭b,然后滴入浓硫酸,加热。
② 铜与浓硫酸反应的化学方程式是_____________,装置A中的试剂是____________。
③ 能说明碳的非金属性比硅强的实验现象是:_________________。
(2)验证SO2的氧化性、还原性和酸性氧化物的通性。
① 打开b,关闭a。能验证SO2具有氧化性的化学方程式是:______________。
② 若大量的SO2通入NaOH溶液中,其化学方程式是:_______________。
③ BaCl2溶液中无沉淀现象,将其分成两份,分滴加下列溶液,将产生的沉淀的化学式填入下表相应位置。
写出其中SO2显示还原性并生成沉淀的离子方程式_____________。
【答案】(1)①检查装置的气密性;②Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O;酸性KMnO4溶液;③A中酸性KMnO4溶液不褪色,Na2SiO3溶液中出现白色沉淀;
(2)①2H2S+SO2=3S↓+2H2O;②SO2+NaOH=NaHSO3;
③BaSO4、BaSO3;Ba2++SO2+Cl2+2H2O=BaSO4↓+4H++2Cl-。
【解析】
试题分析:(1)①为了保证实验的顺利进行,避免装入药品后发现装置气密性不好,更换部分仪器而浪费药品,避免装置漏气影响实验效果,所以连接仪器后须检查装置气密性;②铜和热的浓硫酸反应,反应中Cu元素的化合价由0升高到+2价,作还原剂,产物为二氧化硫、硫酸铜和水;反应的方程式为Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O;SO2具有还原性,高锰酸钾有氧化性,二氧化硫和高锰酸钾能发生氧化还原反应,可通过酸性KMnO4溶液褪色证明;装置A中的试剂是酸性KMnO4溶液;③二氧化硫中硫元素的化合价是+4价,属于中间价态,既有氧化性又有还原性,高锰酸钾有强氧化性,当A中KMnO4溶液没有完全褪色,说明二氧化硫已经完全除尽,避免了二氧化硫和可溶性硅酸盐反应,二氧化碳和水反应生成碳酸,碳酸和可溶性硅酸盐反应析出硅酸白色沉淀,说明碳酸能制取硅酸,能证明碳酸酸性强于硅酸酸性;
(2)①二氧化硫中硫元素的化合价是+4价,有氧化性,二氧化硫气体与H2S溶液常温下反应,生成黄色固体硫(单质)和水,反应的方程式为2H2S+SO2=3S↓+2H2O;②若大量的SO2通入NaOH溶液中,SO2是酸性氧化物,与碱NaOH反射反应,产生盐,由于SO2过量,属于反应生成NaHSO3,方程式为SO2+NaOH=NaHSO3;③BaCl2溶液中无明显现象,将其分成两份,一份滴加氯水溶液,氯水中有氯气分子,氯气分子具有氧化性,能把二氧化硫氧化成+6价的硫酸根离子,硫酸根离子和钡离子反应生成硫酸钡白色沉淀,反应的方程式为Ba2++SO2+Cl2+2H2O═BaSO4↓+4H+ +2Cl- ,另一份中滴加氨水,二氧化硫和水生成亚硫酸,亚硫酸和氨水反应生成亚硫酸铵,亚硫酸铵电离出氨根离子和亚硫酸根离子,亚硫酸根离子和钡离子反应生成亚硫酸钡沉淀,故产生的沉淀分别是BaSO4、BaSO3;其中SO2显示还原性并生成沉淀的离子方程式是Ba2++SO2+Cl2+2H2O═BaSO4↓+4H+ +2Cl-。