Question

16．利用物质类别和化合价推测物质的性质是化学研究的重要手段．
（1）从物质分类的角度可以推测物质的性质．
①已知蛇纹石由MgO、Al₂O₃、SiO₂、Fe₂O₃组成．已知Al₂O₃为两性氧化物，其中SiO₂属于酸性氧化物，MgO和Fe₂O₃属于碱性氧化物（填“酸性”、“碱性”或“两性”）．
②现取一份蛇纹石试样进行实验：
Ⅰ．先将其溶于过量的盐酸中、过滤，滤渣的主要成分是SiO₂（填化学式）．
II．再向滤液中加入NaOH溶液至沉淀的量最大、过滤，滤渣中的主要成分是Fe（OH）₃ 、Mg（OH）₂和Al（OH）₃（填化学式）．
（2）从化合价的角度可以预测物质的性质．
①SO₂的性质C（填序号，下同）．
A．只有氧化性B．只有还原性C．既有氧化性又有还原性
②将SO₂通入酸性KMnO₄溶液中，溶液由紫色褪至无色．反应结束后，硫元素存在形式合理的是D
A．S^2-B．SC．SO₃^2-D．SO₄^2-
（3）SO₂与水反应生成的亚硫酸（H₂SO₃）具有中等强度酸性，二氧化碳的水溶液酸性较弱，请写出下列溶液中通入二氧化硫气体发生反应的化学方程式．（不包括和水的反应）
①Na₂CO₃溶液Na₂CO₃+SO₂=Na₂SO₃+CO₂或H₂SO₃+Na₂CO₃=Na₂SO₃+CO₂↑+H₂O
②Na₂SO₃溶液Na₂SO₃+H₂O+SO₂=2NaHSO₃或Na₂SO₃+H₂SO₃=2NaHSO₃．

Answer 1

分析 （1）①能和碱反应生成盐和水的氧化物是酸性氧化物，能和酸反应生成盐和水的氧化物是碱性氧化物；
②Ⅰ．二氧化硅和盐酸不反应；
II．镁离子和铁离子都与氢氧根离子反应生成氢氧化物沉淀；
（2）①最高价元素只有氧化性，最低价元素只有还原性，中间价态的元素既有氧化性又有还原性；
②在氧化还原反应中，还原剂失电子化合价升高；
（3）①二氧化硫通入碳酸钠溶液中生成二氧化碳、亚硫酸钠和水；
②二氧化硫通入亚硫酸钠溶液中生成亚硫酸氢钠；

解答 解：（1）①二氧化硅和氢氧化钠溶液反应生成盐和水，所以属于酸性氧化物，氧化镁和氧化铁与盐酸反应生成盐和水，所以属于碱性氧化物，
故答案为：酸性；碱性；
②Ⅰ．氧化镁、氧化铝、氧化铁都和盐酸反应生成盐和水，二氧化硅和盐酸不反应，所以滤渣的主要成分是SiO₂，
故答案为：SiO₂；
II．镁离子、铁离子和铝离子都能与氢氧根离子反应生成沉淀，但氢氧化铝能和过量的氢氧化钠反应生成可溶性的偏铝酸盐，氢氧化镁和氢氧化铁不与氢氧化钠反应，向滤液中加入NaOH溶液至沉淀的量最大，所以滤渣中的主要成分是Fe（OH）₃、Mg（OH）₂和Al（OH）₃，
故答案为：Fe（OH）₃、Mg（OH）₂和Al（OH）₃；
（2）①最高价元素只有氧化性，最低价元素只有还原性，中间价态的元素既有氧化性又有还原性，二氧化硫中硫元素是中间价态，所以既有氧化性又有还原性，故选C，
故答案为：C；
②在该反应中二氧化硫失电子作还原剂，硫元素化合价升高，故选D，故答案为：D；
（3）亚硫酸（H₂SO₃）具有中等强度酸性，二氧化碳的水溶液酸性较弱，二氧化硫形成的亚硫酸和碳酸盐反应生成二氧化碳气体，正盐可以转化为酸式盐，
①二氧化硫通入碳酸钠溶液中生成二氧化碳、亚硫酸钠和水，反应的化学方程式为：Na₂CO₃+SO₂=Na₂SO₃+CO₂或H₂SO₃+Na₂CO₃=Na₂SO₃+CO₂↑+H₂O，
故答案为：Na₂CO₃+SO₂=Na₂SO₃+CO₂或H₂SO₃+Na₂CO₃=Na₂SO₃+CO₂↑+H₂O；
②二氧化硫通入亚硫酸钠溶液中生成亚硫酸氢钠，反应的化学方程式为：Na₂SO₃+H₂O+SO₂=2NaHSO₃或Na₂SO₃+H₂SO₃=2NaHSO₃，
故答案为：Na₂SO₃+H₂O+SO₂=2NaHSO₃或Na₂SO₃+H₂SO₃=2NaHSO₃；

点评 本题考查酸性氧化物和碱性氧化物概念、氧化还原反应、氢氧化铝两性、二氧化硫性质等知识点，明确元素的化合价与元素性质之间的关系是解本题关键，作为基础是解题关键，题目难度中等．