题目内容
【题目】如图是实验室制取SO2并验证SO2的某些性质的装置(夹持装置和加热装置已略,气密性已检验),请回答下列问题:
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(1)在A中发生反应的化学方程式为___。
(2)①中的实验现象为紫色石蕊溶液___。
②中的实验现象为___,写出此化学反应方程式___。
③中的实验现象是___,写出此化学反应方程式___。
④中的实验现象是___,写出此化学反应方程式___。
⑤中的现象是溶液由黄色变为浅绿色,其反应的离子方程式为___。
(3)能体现出SO2还原性的实验序号是___。
(4)实验结束后需要通入N2,其目的是___。
【答案】Cu+2H2SO4
CuSO4+ SO2↑+ 2H2O 变红 生成黄色沉淀 SO2+2H2S=S↓+ 2H2O 氯水褪色 SO2+Cl2+ 2H2O =2HCl+ H2SO4 产生硫酸钡的白色沉淀 SO2+H2O2+BaCl2= BaSO4↓+2HCl SO2+2Fe3++2H2O = SO42-+2Fe2++4H+ ③④⑤⑥ 通入N2排除装置中的SO2,防止空气污染。
【解析】
Cu与浓硫酸在加热条件下反应,生成SO2,SO2为酸性氧化物,能使紫色石蕊溶液变红;SO2具有为氧化性,能与氢硫酸反应,生成黄色沉淀;SO2具有为还原性,能与氧化性物质反应;SO2对环境有害,实验时要用NaOH进行尾气处理。
(1) Cu与浓硫酸在加热条件下反应为:Cu+2H2SO4
CuSO4+ SO2↑+2 H2O,故答案为:Cu+2H2SO4
CuSO4+ SO2↑+ 2H2O;
(2)①SO2为酸性氧化物,能使紫色石蕊溶液变红,故答案为:变红;
②中为氢硫酸溶液,SO2具有为氧化性,能与氢硫酸反应,生成黄色沉淀,反应为SO2+2H2S=S↓+ 2H2O,故答案为:生成黄色沉淀;SO2+2H2S=S↓+ 2H2O;
③中为氯水,SO2具有为还原性,能使氯水褪色,反应为SO2+Cl2+ 2H2O =2HCl+ H2SO4,故答案为:氯水褪色;SO2+Cl2+ 2H2O =2HCl+ H2SO4;
④中为双氧水和氯化钡,H2O2将SO2氧化为硫酸根,硫酸根与钡离子结合,产生硫酸钡的白色沉淀,反应为SO2+H2O2+BaCl2= BaSO4↓+2HCl,故答案为:产生硫酸钡的白色沉淀;SO2+H2O2+BaCl2= BaSO4↓+2HCl;
⑤中为氯化铁溶液,通入二氧化硫,溶液由黄色变为浅绿色,体现氯化铁氧化性,离子方程式为SO2+2Fe3++2H2O = SO42-+2Fe2++4H+,故答案为:SO2+2Fe3++2H2O = SO42-+2Fe2++4H+;
(3)③④⑤⑥中装有的都是强氧化性物质,能与SO2发生氧化还原反应,且SO2为还原剂,故答案为:③④⑤⑥;
(4) SO2对环境有害,实验时要用NaOH处理干净,故答案为:通入N2排除装置中的SO2,防止空气污染。