甲乙两同学分别对含+4价硫元素的物质性质进行了探究。
(1)甲用右图装置进行实验(气密性已检验,加热和夹持装置已略去)。实验进行一段时间后,C、D中都出现明显的白色沉淀,经检验均为BaSO4。
① A中反应的化学方程式是 。
② 为探究SO2在D中所发生的反应,甲进一步实验发现,出现白色沉淀的过程中,D溶液中NO3-浓度几乎不变。 甲据此得出结论:D中出现白色沉淀的主要原因是 。
(2)乙用如下实验对含+4价硫元素的物质性质继续进行探究。
序号 | 实验操作 | 实验现象 |
1 | 取0.3 g 纯净Na2SO3固体,向其中加入10 mL 2 mol·L-1 盐酸,再滴入4滴BaCl2溶液 | 产生无色气泡;滴入BaCl2溶液后,开始无现象,4 min后,溶液变浑浊 |
2 | 取0.3 g 纯净Na2SO3固体,向其中加入10 mL 2 mol·L-1 HNO3,再滴入4滴BaCl2溶液 | 产生无色气泡;滴入BaCl2溶液后,开始无现象,2 h后,溶液变浑浊 |
3 | 取0.3 g 纯净Na2SO3固体,向其中加入10 mL 浓HNO3,再滴入4滴BaCl2溶液 | 产生红棕色气体;滴入BaCl2溶液后,溶液立即产生大量白色沉淀 |
结合化学用语解释实验1中产生现象的原因: ; 。
由实验1、2、3对比,可以得到推论: 。
③ 乙通过查阅资料发现,Na+对实验1和2中出现浑浊的时间无影响,于是进一步探究Cl-和NO3-对其的影响:
序号 | 实验操作 | 实验现象 |
4 | 取 固体混合物,向其中加入10 mL 2 mol·L-1 HNO3,再滴入4滴BaCl2溶液 | 产生无色气泡;滴入BaCl2溶液后,开始无现象,20 min后,溶液变浑浊 |
i.实验2和4对比,乙获得推论:Cl-的存在可以加快溶液中+4价硫元素的氧化;
ii.实验1和4对比,乙获得推论: 。
④ 通过以上实验,乙同学认为,确定某溶液中含有SO42-的实验方案:取待测液,向其中先滴加 (填字母序号)。
a.2 mol·L-1盐酸,再滴加BaCl2溶液,一段时间后出现白色沉淀
b.2 mol·L-1盐酸,再滴加BaCl2溶液,立即出现白色沉淀
c.2 mol·L-1硝酸,再滴加BaCl2溶液,一段时间后出现白色沉淀
d.2 mol·L-1硝酸,再滴加BaCl2溶液,立即出现白色沉淀