Question

5．根据要求完成下列各小题实验．（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实验步骤：连接仪器、检验装置的气密性、加药品后，打开a关闭b，然后滴入浓硫酸，加热；
②铜与浓硫酸反应的化学方程式Cu+2H₂SO₄（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ CuSO₄+SO₂↑+2H₂O，装置A中的试剂是酸性的KMnO₄溶液；
③能说明碳的非金属性比硅强的实验现象是A中KMnO₄溶液没有完全褪色，盛有Na₂SiO₃溶液的试管中出现白色沉淀；
（2）验证SO₂的氧化性、还原性和酸性氧化物的通性．
①在（1）②操作后打开b，关闭a；
②H₂S溶液中有浅黄色浑浊出现，化学方程式是2H₂S+SO₂=3S↓+2H₂O；
③BaCl₂溶液中无明显现象，将其分成两份，分别滴加下列溶液，将产生的沉淀的化学式填入表中相应位置．

滴加的溶液	氯  水	氨  水
沉淀的化学式

写出其中SO₂显示还原性生成沉淀的离子方程式Ba²⁺+SO₂+Cl₂+2H₂O═BaSO₄↓+4H⁺+2Cl^-．

Answer 1

分析 （1）①反应生成气体，在加入药品之前需要检验装置的气密性；
②铜与浓硫酸反应生成硫酸铜和二氧化硫、水；装置A的作用是除去二氧化硫，防止干扰二氧化碳与水硅酸钠的反应，可以利用强氧化性物质如：酸性高锰酸钾溶液；
③利用强酸制备弱酸，酸性越强，最高价氧化物水化物的酸性越强，中心元素的非金属性越强；
（2）②H₂S溶液中二氧化硫与硫化氢反应生成硫单质与水；
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装置A中反应制备气体，在加入药品之前需要检验装置的气密性，故答案为：检验装置的气密性；
②铜与浓硫酸反应生成硫酸铜和二氧化硫、水，所以反应方程式为：Cu+2H₂SO₄（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O，装置A的作用是除去二氧化硫，防止干扰二氧化碳与水硅酸钠的反应，可以利用强氧化性物质如：酸性高锰酸钾溶液，
故答案为：Cu+2H₂SO₄（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O；酸性高锰酸钾溶液；

③利用强酸制备弱酸，酸性越强，最高价氧化物水化物的酸性越强，中心元素的非金属性越强，A中KMnO₄溶液没有完全褪色，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，
故答案为：A中KMnO₄溶液没有完全褪色，盛有Na₂SiO₃溶液的试管中出现白色沉淀；
（2）②H₂S溶液中二氧化硫与硫化氢反应生成硫单质与水，反应离子方程式为：2H₂S+SO₂=3S↓+2H₂O，
故答案为：2H₂S+SO₂=3S↓+2H₂O；
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

Ba²⁺+SO₂+Cl₂+2H₂O═BaSO₄↓+4H⁺+2Cl^-．

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，题目难度中等，试题侧重于学生的分析能力和实验能力，理解实验原理是解题的关键，试题有利于培养学生灵活应用所学知识的能力．