题目内容
【题目】某小组同学欲研究SO2的性质。
(1)将相关的含硫物质分为如下表所示3组，第2组中物质X的化学式是 。
第1组 | 第2组 | 第3组 |
S(单质) | SO2、X、Na2SO3、NaHSO3 | SO3、H2SO4、Na2SO4、NaHSO4 |
(2)利用下图所示的装置研究SO2的性质：
(熔点：SO2 －76.1℃，SO3 16.8℃；沸点：SO2 －10℃，SO3 45℃)
①装置Ⅰ模拟工业生产中SO2催化氧化的反应，其化学方程式是 。
②甲同学按Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的顺序连接装置，装置Ⅱ的作用是 ；装置Ⅲ中溶液逐渐褪色，生成Mn2+，同时pH降低，则该反应的离子方程式是 。
③乙同学按Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ的顺序连接装置，若装置Ⅳ中有40 mL 2.5mol/L NaOH溶液，反应后增重4.8 g，则装置Ⅳ中发生反应的化学方程式是 。
【答案】(1)H2SO3 (2)①2SO2＋O2
2SO3
②使SO3凝结成固体与SO2分离 5SO2＋2H2O＋2MnO4—＝5SO42—＋2Mn2＋＋4H＋
③3SO2＋4NaOH＝Na2SO3＋2NaHSO3＋H2O
【解析】
（1）观察第三组可知，第二组中X物质应该属于硫呈+4价的含氧酸，即亚硫酸
（2）①SO2在V2O5的催化作用下可被氧化为SO3
②由所给数据可知SO3在冰水中呈固态，所以II装置是通过冷凝将混合气体分离
SO2可将酸性KMnO4中的锰元素还原，且有酸生成（溶液pH降低），故反应方程式为：5SO2+ 2H2O + 2MnO4－="=" 5SO42－+ 2Mn2++ 4H+
③SO2与NaOH溶液反应与两者的物质的量比有关：
SO2+ 2NaOH = Na2SO3+ H2O SO2+ NaOH =NaHSO3
现两者的物质的量比为4:7，直接由总方程式根据元素守恒来配平即可
【题型】实验题
【结束】
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【题目】如图所示，将甲、乙两个装有不同物质的针筒用导管连接起来，将乙针筒内的物质压到甲针筒内，进行下表所列的不同实验（气体在同温同压下测定）。
实验序号 | 甲针筒内物质 | 乙针筒内物质 | 甲针筒的现象 |
1 | 10 mLFeO4溶液 | 10 mLNH3 | 生成白色沉淀，后变色 |
2 | 20 mLH2S | 12mLSO2 | |
3 | 30 mLNO2 | 10 mLH2O(l) | 剩有无色气体，活塞自动向内压缩 |
4 | 15 mLCl2 | 40 mLNH3 |
试回答下列问题：
(1)实验1中，沉淀最终变为_____色，写出沉淀变色的化学方程式_________________________。
(2)实验2甲针筒内的现象是：有_____________生成，活塞______移动（填向外、向内、不）。
反应后甲针筒内有少量的残留气体，正确的处理方法是将其通入___________溶液中。
(3)实验3中，甲中最后剩余的无色气体是_______，写出NO2与H2O反应的化学方程式_______。
(4)实验4中，已知：Cl2 + NH3 → N2+ HCl。甲针筒除活塞有移动，针筒内有白烟产生外，气体的颜色变化为____________，最后针筒中剩余气体的体积约为_________mL。
【答案】红褐色4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3淡黄色固体向内NaOHNO3NO2+H2O = 2HNO3+NO黄绿色变为无色5
【解析】
+2价的铁离子易被氧气氧化成+3价的铁离子，NH3与FeSO4溶液的水反应生成Fe（OH）2沉淀，Fe（OH）2沉淀易被空气中的氧气氧化；H2S和SO2反应生成单质硫和水，过量的SO2用碱吸收；NO2与水反应生成硝酸和一氧化氮；氯气的颜色为黄绿色，氨气与氯气发生氧化还原反应生成氮气和氯化氢，3Cl2+2NH3═N2+6HCl，过量的氨气与产物氯化氢反应生成氯化铵。
（1）氨气溶于水得到氨水，反应的化学方程式为：NH3+H2ONH3H2O，氨水与硫酸亚铁溶液反应生成氢氧化亚铁白色沉淀，反应的化学方程式为：FeSO4+2NH3H2O═Fe（OH）2↓+（NH4）2SO4，Fe（OH）2白色沉淀，在空气中易被空气中的氧气氧化，迅速变成灰绿色，最终变为红褐色，反应的化学方程式为：4Fe（OH）2+O2+2H2O═4Fe（OH）3。（2）15mLH2S和10mLSO2反应2H2S+SO2=3S+2H2O，反应产生固体硫和液态水，SO2过量，针筒内压强减小，活塞自动向内移动，析出浅黄色固体，过量的SO2用NaOH溶液吸收。（3）二氧化氮气体溶于水，与水反应生成硝酸和一氧化氮，反应的化学方程式为：3NO2+H2O=2HNO3+NO，由方程式可知可知30 mLNO2生成10mL无色的NO气体。（4）氯气的颜色为黄绿色，氨气与氯气发生氧化还原反应生成氮气和氯化氢，气体颜色变浅，反应的化学方程式为：3Cl2+2NH3═N2+6HCl，由方程式可知，15 mLCl2消耗10ml氨气、生成30ml氯化氢，过量的氨气与氯化氢恰好反应生成氯化铵，反应中有大量的白烟产生。
