Question

7．某化学学习小组为探究SO₂的性质进行了如下实验：向BaCl₂溶液中通入SO₂气体，无明显现象，将溶有SO₂的BaCl₂溶液分成两等份．其中一份加入NaOH溶液，出现白色沉淀A；另一份通入少量Cl₂，产生白色沉淀B．试回答下列问题：
（1）若不考虑SO₂与水的反应向BaCl₂溶液中通入SO₂无明显现象，“无明显现象”可能是“不反应”，也可能是“反应但无现象”．此处应为不反应．原因是弱酸不能制强酸．
（2）沉淀A的化学式为BaSO₃
（3）写出生成沉淀B的离子方程式：Ba²⁺+SO₂+Cl₂+2H₂O═BaSO₄↓+2Cl^-+4H⁺．
（4）生成2.33g沉淀B，需消耗标准状况下的Cl₂224mL．

Answer 1

分析 （1）H₂SO₃酸性小于盐酸，所以SO₂和BaCl₂溶液不反应；
（2）SO₂和NaOH溶液反应生成Na₂SO₃，Na₂SO₃和BaCl₂发生复分解反应；亚硫酸盐沉淀能溶于稀盐酸；
（3）氯气具有强氧化性，SO₂具有还原性，二者在水溶液里发生氧化还原反应生成H₂SO₄和盐酸，硫酸和氯化钡发生复分解反应；
（4）B是硫酸钡，根据S原子守恒计算SO₂的物质的量，再结合转移电子守恒计算氯气的体积．

解答 解：（1）H₂SO₃酸性小于盐酸，亚硫酸和BaCl₂混合不符合复分解反应的条件，所以SO₂和BaCl₂溶液不反应，故答案为：不反应；H₂SO₃酸性小于盐酸；
（2）SO₂和NaOH溶液反应生成亚硫酸钠，亚硫酸钠和BaCl₂发生复分解反应生成BaSO₃，所以A为BaSO₃，BaSO₃能溶于稀盐酸，故答案为：BaSO₃；
（3）氯气具有强氧化性，二氧化硫具有还原性，二者在水溶液里发生氧化还原反应生成硫酸和盐酸，硫酸和氯化钡发生复分解反应，离子方程式为2H₂O+SO₂+Cl₂+Ba²⁺=BaSO₄↓+2Cl^-+4H⁺，故答案为：2H₂O+SO₂+Cl₂+Ba²⁺=BaSO₄↓+2Cl^-+4H⁺；
（4）B是硫酸钡，n（BaSO₄）=$\frac{2.33g}{233g/mol}$=0.01mol，根据S原子守恒知n（BaSO₄）=n（SO₂）=0.01mol，
根据转移电子守恒知参加反应的n（SO₂）=n（Cl₂）=0.01mol，则V（Cl₂）=0.01mol×22.4L/mol=0.224L=224mL，
故答案为：224．

点评 本题考查二氧化硫、氯气的性质，知道二氧化硫和氯气在水溶液中发生的反应是解本题关键，熟练运用原子守恒、转移电子守恒进行计算，题目难度不大．