Question

14．二氧化硫常用作消毒剂和漂白剂，也是一种重要的工业原料．
（1）下列关于SO₂的说法正确的是D．
A．SO₂使溴水褪色，体现出SO₂的漂白性
B．SO₂通入紫色石蕊试液中，先变红后褪色
C．SO₂和Cl₂混合通入品红溶液，品红一定褪色
D．SO₂通入BaCl₂溶液中无明显现象，SO₂和NH₃或NO₂混合通入该溶液中，均会生成白色沉淀
（2）工业上常以SO₂为原料制取H₂SO₄．现用如图所列各装置设计实验，实现碳和浓硫酸的反应并验证各种反应产物：

这些装置的连接顺序（按产物气．流从左至右的方向）是（填装置的编号）：
E→D→A→B→A→C
（3）保险粉（Na₂S₂O₄）广泛用于印染行业和食品储存行业．可以将SO₂通入草酸钠（Na₂C₂O₄）和足量NaOH的混合溶液中制取保险粉．离子方程式为2SO₂+C₂O₄^2-+4OH^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$S₂O₄^2-+2CO₃^2-+2H₂O
（4）工业尾气中的SO₂可在铜的作用下催化氧化，所发生反应为：2SO₂+2nCu+（n+1）O₂+（2-2n）H₂O=2nCuSO₄+（2-2n）H₂SO₄每吸收标准状况下11.2L SO₂，被SO₂还原的O₂的质量为8g．

Answer 1

分析 （1）A．二氧化硫具有还原性，溴单质具有氧化性，二者发生氧化还原反应；
B．二氧化硫水溶液中反应生成亚硫酸显示酸性，二氧化硫的漂白性具有选择性；
C．SO₂和Cl₂混合通入品红溶液，二者按照1：1恰好反应生成硫酸和盐酸；
D．SO₂通入BaCl₂溶液中无明显现象，SO₂和NH₃或NO₂混合通入该溶液中，氨气和二氧化硫发生反应生成亚硫酸铵，结合钡离子生成白色沉淀，二氧化氮具有氧化性能氧化二氧化硫为硫酸；
（2）检验二氧化碳和二氧化硫时用到的溶液中均含有水，所以先检验水的存在，二氧化碳和二氧化硫均可以使澄清石灰水变浑浊，所以先检验二氧化硫，再除去，最后检验二氧化碳；
（3）将SO₂通入草酸钠（Na₂C₂O₄）和NaOH的混合溶液生成Na₂S₂O₄，根据元素守恒可知产物还有碳酸钠和水，根据电荷守恒书写离子方程式；
（4）根据电子得失守恒计算被SO₂还原的O₂的质量；

解答 解：（1）A．二氧化硫具有还原性，溴单质具有氧化性，二者发生氧化还原反应，SO₂+Br₂+2H₂O=2HBr+H₂SO₄，体现了二氧化硫的还原性，故A错误；
B．二氧化硫水溶液中反应生成亚硫酸显示酸性，二氧化硫的漂白性具有选择性不能使石蕊试液褪色，故B错误；
C．SO₂和Cl₂混合通入品红溶液，二者按照1：1恰好反应生成硫酸和盐酸，SO₂+Cl₂+2H₂O=2HCl+H₂SO₄，不能使品红溶液褪色，故C错误；
D．SO₂通入BaCl₂溶液中无明显现象，SO₂和NH₃或NO₂混合通入该溶液中，氨气和二氧化硫发生反应生成亚硫酸铵，结合钡离子生成亚硫酸钡白色沉淀，二氧化氮具有氧化性能氧化二氧化硫为硫酸，硫酸根离子结合钡离子生成硫酸钡白色沉淀，故D正确；
故答案为：D；
（2）木炭粉与浓硫酸发生反应选择固液加热装置选择E，检验二氧化碳和二氧化硫时用到的溶液中均含有水，所以先检验水的存在选择D，二氧化碳和二氧化硫均可以使澄清石灰水变浑浊，所以先检验二氧化硫，再除去，再检验二氧化硫是否除净，选择装置ABA，最后检验二氧化碳，选择C，尾气有毒需进行尾气处理，这些装置的连接顺序（按产物气．流从左至右的方向）是EDABAC，
故答案为：EDABAC；
（3）将SO₂通入草酸钠（Na₂C₂O₄）和NaOH的混合溶液生成Na₂S₂O₄，根据元素守恒可知产物还有碳酸钠和水，反应的离子方程式为2SO₂+C₂O₄^2-+4OH^- $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$S₂O₄^2-+2CO₃^2-+2H₂O，
故答案为：2SO₂+C₂O₄^2-+4OH^- $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$S₂O₄^2-+2CO₃^2-+2H₂O；
（4）在反应：2SO₂+2n Cu+（n+1）O₂+（2-2n） H₂O=2n CuSO₄+（2-2n） H₂SO₄ 中，每摩尔二氧化硫失去2mol电子，而每摩尔氧气能得到4mol电子，所以1molSO₂能还原0.5molO₂，每吸收标准状况下11.2L即0.5mol SO₂，被SO₂还原的O₂的质量为0.25mol×32g/mol=8g，
故答案为：8；

点评 本题主要考查元素化合物知识与反应产物的实验检验方案设计、仪器连接顺序，题目难度中等，涉及知识点较多，综合性强，答题时注意元素化合物基础知识和化学原理知识的灵活运用．