题目内容
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、
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：
③BaCl2溶液中无沉淀现象，将其分成两份，分別滴加下列溶液，将产生的沉淀的化学式填入下表相应位置．
| 滴加的溶液 | 氯 水 | 氨 水 |
| 沉淀的化学式 |
考点：性质实验方案的设计
专题：实验设计题
分析：（1）①验证碳、硅非金属性的相对强弱，是通过碳酸和可溶性硅酸盐反应析出硅酸沉淀实现的，所以为了保证实验效果和实验的顺利进行，须检查装置的气密性；
②铜与浓硫酸反应，铜被氧化成+2价的铜离子，硫酸被还原成+4价的二氧化硫；高锰酸钾有强氧化性，能氧化二氧化硫；
③当A中KMnO4溶液没有完全褪色，说明二氧化硫已经完全除尽，盛有Na2SiO3溶液的试管中出现白色沉淀，说明碳的非金属性比硅强；
（2）①二氧化硫中硫元素的化合价是+4价，被硫化氢中-2价的硫还原；
②若大量的SO2通入NaOH溶液中，生成NaHSO3；
③氯气具有氧化性，能将二氧化硫氧化成+6价的硫酸根离子，硫酸根离子和钡离子反应生成硫酸钡沉淀；
②铜与浓硫酸反应，铜被氧化成+2价的铜离子，硫酸被还原成+4价的二氧化硫；高锰酸钾有强氧化性，能氧化二氧化硫；
③当A中KMnO4溶液没有完全褪色，说明二氧化硫已经完全除尽，盛有Na2SiO3溶液的试管中出现白色沉淀，说明碳的非金属性比硅强；
（2）①二氧化硫中硫元素的化合价是+4价，被硫化氢中-2价的硫还原；
②若大量的SO2通入NaOH溶液中，生成NaHSO3；
③氯气具有氧化性，能将二氧化硫氧化成+6价的硫酸根离子，硫酸根离子和钡离子反应生成硫酸钡沉淀；
解答：
解：（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，
故答案为：检验装置的气密性；
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；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，反应的方程式为Cu+2H2SO4（浓）
CuSO4+SO2↑+2H2O，
故答案为：Cu+2H2SO4（浓）
CuSO4+SO2↑+2H2O；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，离子方程式为5SO2+2MnO4-+2H2O═2Mn2++5SO42-+4H+，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，
故答案为：A中酸性KMnO4溶液不退色，Na2SiO3溶液中出现白色沉淀；
（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，
故答案为：2H2S+SO2═3S↓+2H2O；
②若大量的SO2通入NaOH溶液中，生成NaHSO3，方程式为SO2+NaOH═NaHSO3，故答案为：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，
故答案为：
Ba2++SO2+Cl2+2H2O═BaSO4↓+4H++2Cl-．
故答案为：检验装置的气密性；
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；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，反应的方程式为Cu+2H2SO4（浓）
| ||
故答案为：Cu+2H2SO4（浓）
| ||
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，离子方程式为5SO2+2MnO4-+2H2O═2Mn2++5SO42-+4H+，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，
故答案为：A中酸性KMnO4溶液不退色，Na2SiO3溶液中出现白色沉淀；
（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，
故答案为：2H2S+SO2═3S↓+2H2O；
②若大量的SO2通入NaOH溶液中，生成NaHSO3，方程式为SO2+NaOH═NaHSO3，故答案为：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，
故答案为：
| BaSO4 | BaSO3 |
点评：本题考查实验方案的设计，涉及化学用语、物质性质、对装置的理解等，为高频考点，侧重于学生的分析能力和实验能力，难度不大，理解实验原理是解题的关键，注意基础知识的理解掌握．
练习册系列答案
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关于离子浓度的关系，下列说法错误的是（ ）
| A、浓度均为0.1 mol/L的NH4Cl溶液和氨水等体积混合后：c（NH4+）+c（NH3?H2O）=2c（Cl- ） |
| B、新制氯水中：c（Cl- ）＞c（H+ ）＞c（OH- ）＞c（ClO- ） |
| C、pH=5.6的CH3COOH与CH3COONa混合溶液中：c（CH3COO-）＞c（Na+）＞c（H+ ）＞c（OH- ） |
| D、常温下，pH=2的盐酸和pH=12的氨水等体积混合后：c（NH4+ ）＞c（Cl- ）＞c（OH- ）＞c（H+ ） |
（苯胺，易被氧化）
如图实验装置、选用的试剂或实验操作中，都正确的是（ ）
A、实验室用装置A制取氨气． |
B、用B装置吸收氨气，并防止倒吸． |
C、用C装置稀释浓硫酸C． |
D、用D装置除去CO2中的HCl． |
