题目内容

19．二氧化硫是一种大气污染物，同时也是一种重要的化工原料．

（1）某化学兴趣小组采用图1所示装置制取并探究SO2气体的某些性质．
①下列实验方案能用图1所示装置制取所需SO2的是B（填序号）．
A．Na2SO3溶液与HNO3溶液          B．Na2SO3固体与浓硫酸
C．固体硫在纯氧中燃烧               D．铜与浓硫酸
②若要验证c中生成的气体是SO2，向试管d中加入品红溶液后，打开活塞b，反应开始，待d中溶液
褪色后，再加热（填实验操作）d中的溶液，溶液颜色又恢复原色，则说明气体是SO2．
③图1所示装置存在一个明显的缺陷，请你进行改进并补充完整（用文字说明即可）：d中导气管通入NaOH溶液中，吸收尾气中的SO2．
（2）在图1装置的d试管中加入BaCl2溶液，实验后发现d中有白色沉淀生成．为了探究沉淀的组成，该兴趣小组向d中加入过量稀盐酸，发现沉淀不溶解，你认为该沉淀物是BaSO4，形成该沉淀的主要原因是SO2在溶液中被O2氧化成H2SO4．
（3）SO2通常作为保护剂添加到葡萄酒中，有杀菌、抗氧化、改善风味和增酸的作用，但吸入过量的SO2对人体有害．我国国家标准规定葡萄酒中SO2的最大使用量为0.25g•L-1．图3（固定装置略）为该兴趣小组对葡萄酒中的SO2进行收集与含量测定的装置．
①g中加入300.00mL葡萄酒和适量盐酸，加热使SO2全部逸出并与h中H2O2完全反应，反应的化学方程式为SO2+H2O2=H2SO4．
②实验结束后，先除去h中过量的H2O2，然后用0.090 0mol•L-1 NaOH标准溶液进行滴定，滴定至终点时，消耗NaOH溶液25.00mL，则该葡萄酒中SO2的含量为0.24g•L-1．

分析 （1）①图1为固液不加热制取气体的反应，可用Na2SO3 固体与浓硫酸反应制备二氧化硫气体；②根据二氧化硫气体的检验方法分析判断；③尾气成分主要是二氧化硫，为大气污染物，需选择试剂吸收；
（2）亚硫酸钠和硫酸反应生成二氧化硫，二氧化硫与氯化钡溶液不反应，d中有白色沉淀生成，可能溶液中含有氧气氧化二氧化硫生成硫酸根离子与钡离子反应生成硫酸钡沉淀；
（3）①二氧化硫具有还原性，能够与过氧化氢反应生成硫酸，据此写出反应的化学方程式；
②根据关系式2NaOH～H2SO4～SO2及氢氧化钠的物质的量计算出二氧化硫的质量，再计算出该葡萄酒中的二氧化硫含量．

解答 解：（1）①A．硝酸易挥发，Na2SO3溶液与HNO3反应，生成的气体中含有硝酸，故A错误；
B．强酸可制备弱酸，Na2SO3固体与浓硫酸反应生成硫酸钠和二氧化硫和水，反应Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+H20+SO2↑，反应无需加热，符合装置特点，故B正确；
C．固体硫在纯氧中燃烧，生成二氧化硫，但可能含有氧气杂质，且不符合图1装置特点，故C错误；
D．如图所示装置没有加热，则不能用浓硫酸和铜反应制备，故D错误；
故答案为：B；
②若要证明c中生成的气体是SO2，依据二氧化硫能使品红试液褪色，加热恢复红色；d中加入品红溶液后，打开活塞b，反应开始，待d中溶液红色褪去，再加热试管d中的溶液，颜色又恢复，证明气体是SO2，
故答案为：褪色；加热；
③尾气成分主要是二氧化硫，为大气污染物，需增加一尾气吸收装置防止污染性气体排放到空气中，d中导气管通入NaOH溶液中，吸收尾气中的SO2，
故答案为：d中导气管通入NaOH溶液中，吸收尾气中的SO2；
（2）亚硫酸钠和硫酸反应生成二氧化硫，二氧化硫与氯化钡溶液不反应，d中有白色沉淀生成，是二氧化硫被氧气氧化，可能发生的反应为：2SO2+2H2O+O2+2BaCl2=2BaSO4↓+4HCl或2SO2+2H2O+O2=2H2SO4、H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl，
故答案为：BaSO4； SO2在溶液中被O2氧化成H2SO4；
（3）①双氧水具有氧化性，能够将二氧化硫氧化成硫酸，反应的化学方程式为：SO2+H2O2=H2SO4，
故答案为：SO2+H2O2=H2SO4；  
②根据2NaOH～H2SO4～SO2可知SO2的质量为：$\frac{1}{2}$×（0.0900mol/L×0.025L）×64g/mol=0.072g，该葡萄酒中的二氧化硫含量为：$\frac{0.72g}{0.3L}$=0.24g/L，
故答案为：0.24．

点评 本题考查了硫及其化合物性质的应用，气体实验制备方法，装置注意问题，主要考查二氧化硫的还原性、测量物质含量的方法，明确物质性质是解答关键，试题有利于培养学生的化学实验能力，题目难度中等．

练习册系列答案
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12．对实验Ⅰ～Ⅳ的叙述正确的是（　　）
A．
如图实验：用托盘天平称量一定质量的氯化钠固体
B．
如图实验：配制一定物质的量浓度的硫酸
C．
如图实验：用苯萃取溴水中的溴后进行分液
D．
如图实验：用于蒸馏，分离四氯化碳和溴
13．下列变化属于还原反应的是（　　）
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7．材料与人类吃、穿、住、行、用、医疗、通信等密切相关
①下列材料的主要成分属于蛋白质的是a（填字母）．
a．羊毛    b．棉花  c．橡胶制品
②玻璃钢门窗被国际上称为继木、钢、铝、塑之后的第五代门窗产品．玻璃钢属于下列材料中的c（填字母）．
a．金属材料   b．无机非金属材料c．复合材料
③黏土是陶瓷的生产原料，其主要组成可表示为Al2Si2Ox（OH）4，则x=c（填字母）．
a．1           b．3         c．5．
14．已知下列两个热化学方程式：
2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H=-571.6kJ•mol-1
C3H8（g）+5O2（g）═3CO2（g）+4H2O（l）△H=-2 220kJ•mol-1
根据上面两个热化学方程式，试回答下列问题：
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（3）已知：H2O（l）═H2O（g）△H=+44.0kJ•mol-1，试写出丙烷燃烧生成CO2和水蒸气时的热化学方程式C3H8（g）+5O2（g）═3CO2（g）+4H2O（g）△H=-2044kJ/mol．
4．误服重金属盐可以立即采取的最合适的急救措施是（　　）
A．大量喝水B．服用维生素CC．喝适量牛奶D．喝食用醋
11．有A、B、C三种元素，其中A元素的原子最外层电子是次外层的2倍，带1个单位负电荷的B离子，某核外电子层结构与氦原子相同．C元素的M电子层上有1个电子，D核外只有一个电子．
（1）请写出A、B、C元素的名称：A．碳B．氟C．钠
（2）写出A原子的电子式：B-的结构示意图C+的电子式Na+
（3）请写出B和C反应的化学方程式：F2+2Na=2NaF请写出D和B反应的化学方程式：F2+H2=2HF．
8．关于碘及其化合物的说法正确的是（　　）
A．“碘遇淀粉变蓝色”，“碘”指碘元素
B．为了补碘，要多食用含高碘酸的食物
C．碘水中加入CCl4后，充分混合后静置分层．CCl4在下层，呈现紫红色．如果在太空实验室中混合这两种液体，CCl4就未必在下层
D．通过“取样→灼烧→溶解→过滤→萃取”可从海带中提取单质碘
9．已知反应：SO2+Cl2+2H2O=2HCl+H2SO4，若反应过程中消耗SO2标准状况下4.48L．
（1）求转移电子的数目？
（2）反应后溶液中H+的物质的量为多少？

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