题目内容
某同学用如图一所示的装置来探究CO2、SO2与澄清石灰水的反应，结果通入CO2时可以看到澄清石灰水先变浑浊后澄清的现象，但通入SO2没有看到澄清石灰水变浑浊的现象．经过思考分析后，该同学改用图二装置，将气体收集在注射器中，缓慢地将两种气体分别通入澄清石灰水中，都能看到澄清石灰水先变浑浊再澄清的现象，且通入SO2产生的现象明显比通入CO2产生的现象快．（1）若锥形瓶内装的是亚硫酸钠，写出锥形瓶内发生反应的化学方程式：
（2）对比分析两组实验，你认为用图一装置实验时，通入SO2，澄清石灰水不能出现浑浊的原因可能是
（3）用图二装置实验时，以相同速率通入CO2或SO2，SO2能使澄清石灰水先变浑浊后澄清的现象比CO2快的原因是
（4）用图一进行SO2与澄清石灰水反应的实验时，为防止SO2污染空气，应用盛有过量浓烧碱溶液的容器吸收SO2，写出容器内发生反应的化学方程式：
考点：性质实验方案的设计
专题：实验设计题
分析：（1）依据硫酸和亚硫酸钠反应生成硫酸钠、二氧化硫和水，原子守恒配平写出；
（2）通入SO2，澄清石灰水不能出现浑浊的原因可能是二氧化硫多反应生成溶于水的亚硫酸氢钙；
（3）SO2在水中溶解度比CO2大；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；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．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；
（4）二氧化硫是酸性氧化物和碱反应被吸收．
（2）通入SO2，澄清石灰水不能出现浑浊的原因可能是二氧化硫多反应生成溶于水的亚硫酸氢钙；
（3）SO2在水中溶解度比CO2大；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；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．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；
（4）二氧化硫是酸性氧化物和碱反应被吸收．
解答：
解（1）锥形瓶内装的是亚硫酸钠，和硫酸反应生成硫酸钠、二氧化硫和水，反应的化学方程式为：H2SO4+Na2SO3=Na2SO4+SO2↑+H2O，
故答案为：H2SO4+Na2SO3=Na2SO4+SO2↑+H2O；
（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，此时反应的离子方程式为：SO2+OH-=HSO3-，
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；SO2+OH-=HSO3-；
（3）1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；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；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；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，
故答案为：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；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；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；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；
（4）为防止SO2污染空气，应用盛有过量浓烧碱溶液的容器吸收SO2，反应的化学方程式为：SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O，故答案为：SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O．
故答案为：H2SO4+Na2SO3=Na2SO4+SO2↑+H2O；
（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，此时反应的离子方程式为：SO2+OH-=HSO3-，
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；SO2+OH-=HSO3-；
（3）1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；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；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；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，
故答案为：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；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；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；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；
（4）为防止SO2污染空气，应用盛有过量浓烧碱溶液的容器吸收SO2，反应的化学方程式为：SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O，故答案为：SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O．
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．
练习册系列答案
口算题天天练系列答案
相关题目
下列离子方程式书写正确的是（ ）
| A、硫酸铜溶液与氢氧化钡溶液反应：SO42-+Ba2+→BaSO4↓ |
| B、稀硝酸中加入少量碳酸亚铁：FeCO3+2H+→Fe2++CO2↑+H2O |
| C、硫酸氢铵溶液中滴入几滴氢氧化钠溶液：H++OH-═H2O |
| D、饱和碳酸钠溶液中通入二氧化碳气体：2Na++CO32-+CO2+H2O═2NaHCO3↓ |
在指定条件下，下列各组离子可能大量共存的是（ ）
A、无色澄清透明溶液中：H+、Cu2+、S
| ||||
B、与铝反应放出H2的溶液中：NH4+、K+、N
| ||||
C、滴加酚酞显红色有溶液中：Na+、ClO-、S2-、S
| ||||
D、由水电离的c（OH-）=10-13mol?L-1的溶液中：Na+、Cl-、C
|
能正确表示下列反应的离子方程式是（ ）
| A、足量硫化氢气体通入硫酸铁溶液中：H2S+2Fe3+═2Fe2++S↓+2H+ |
| B、足量铁与稀硝酸反应：3Fe+8H++2NO3-═3Fe2++4H2O+2NO↑ |
| C、二氧化碳通入饱和碳酸钠溶液中：CO2+CO32-+H2O→2HCO3- |
| D、等物质的量的Ba（OH）2与NaHSO4在溶液中反应：Ba2++OH-+HSO4-→BaSO4↓+H2O |
下列有关说法不正确的是（ ）
| A、1molNa与足量O2反应生成Na2O和Na2O2的混合物，Na失去NA个电子 |
| B、石灰乳与Cl2的反应中，Cl2既是氧化剂，又是还原剂 |
C、N（NO2）3（ ）既有氧化性又有还原性 |
| D、1 molFe2+与足量的H2O2溶液反应，转移2NA个电子 |
根据表中信息，判断下列叙述中正确的是（ ）
| 序号 | 氧化剂 | 还原剂 | 其他反应物 | 氧化产物 | 还原产物 |
| ① | Cl2 | FeBr2 | / | Fe3+、Br2 | |
| ② | KClO3 | 浓盐酸 | / | Cl2 | |
| ③ | KMnO4 | H2O2 | H2SO4 | O2 | Mn2+ |
| A、由表中①组的信息可知通入Cl2的量不同，氧化产物可能不同 | |||||||||||
| B、氧化性强弱的比较：KClO3＞Fe3+＞Cl2＞Br2 | |||||||||||
| C、表中②组反应的还原产物是KCl，转移6e- | |||||||||||
D、表中③组反应的离子方程式为2Mn
|
用NA表示阿伏加德罗常数，下列说法正确的是（ ）
| A、17 g羟基中所含电子数为10 NA |
| B、标准状况下，2.24 LCHCl3含有的分子数为0.1 NA |
| C、1 mol Na与足量O2反应，生成Na2O和Na2O2的混合物，Na失去的电子数为NA |
| D、100 g质量分数为98%的浓硫酸中含氧原子数为4NA |