Question

【题目】某学习小组开展下列实验探究活动：

（1）装置A 中反应的化学方程式为___________________________。

（2）利用装置A 中产生的气体设计实验证明+4价硫具有氧化性：___________________________。

（3）选用下面的装置和药品探究亚硫酸与次氯酸的酸性强弱。

装置连接顺序为___________________________。通过___________________________现象即可证明亚硫酸的酸性强于次氯酸。

（4）利用G装置可测定装置A 液中SO2的含量。量取1.00 mL残液于烧瓶中，加适量的水稀释，加热使SO2全部逸出并与锥形瓶中H2O2完全反应(SO2+H2O2==H2SO4，然后用0.1000 mol/LNaOH 标准溶液进行滴定，至终点时消耗NaOH溶液20.00mL。

①残液中SO2含量为____________g·L-1

②经多次测定发现，测定值始终高于实验值，则其原因是___________________________。

（5）设计实验证明H2SO3为二元弱酸：___________________________。（可提供的仪器：pH计，其他中学化学常见仪器任选，药品：0.10mol·L-1NaOH溶液、0.05 mol·L-1H2SO3溶液，酸碱指示剂）

Answer 1

【答案】 CaSO3+2HCl=CaCl2+SO2↑+H2O 将SO2通入氢硫酸溶液或者硫化钠（NaHS也给分）溶液中，出现淡黄色沉淀（或溶液变浑浊）即证 ACBEDF 当D中品红不褪色，F中出现白色沉淀 64.00 残液中有剩余的盐酸（或过氧化氢），导致实验中消耗的氢氧化钠的量偏多 用0.10mol ·L-1NaOH 溶液来滴定10mL0.05 mol·L -l H2SO3 溶液，消耗NaOH 溶液的体积为10mL,即证明为二元酸 ，用pH 计可测定0.05mol·L -l H2SO3溶液的PH，若pH 大于1，则证明为弱酸

【解析】（1）盐酸的酸性大于亚硫酸的酸性，故可以用盐酸与亚硫酸钙反应制取SO2气体，对应的化学方程式为：CaSO3+2HCl=CaCl2+SO2↑+H2O。

（2）SO2具有氧化性，能与具有还原性的-2价S元素反应生成S单质，S单质不溶于水，溶液浑浊，故证明SO2具有氧化性的方法为：将SO2通入氢硫酸溶液或者硫化钠（NaHS也可以）溶液中，出现淡黄色沉淀（或溶液变浑浊）即证。

（3）H2SO3具有还原性，HClO有强氧化性，所以不能由H2SO3直接生成HClO的原理来比较两种酸的酸性大小，根据所给仪器和药品可知，可由H2SO3的酸性大于H2CO3，H2CO3酸性大于HClO酸性，得到H2SO3酸性大于HClO酸性。A中SO2含有HCl气体，通过饱和NaHSO3溶液除去HCl，同时生成SO2，然后气体再通过饱和的NaHCO3溶液，除去SO2同时生成CO2气体，再通过高锰酸钾溶液进一步除去SO2，继续通过品红溶液，检验SO2气体是否除尽，最后通入漂白粉溶液中，如果生成白色沉淀，即可证明H2SO3的酸性大于HClO的酸性，故连接的顺序为：ACBEDF；当D中的品红不褪色，说明无SO2，而漂白粉溶液变浑浊时，即可说明H2SO3酸性大于HClO酸性。

（4）①反应过程中SO2转化为H2SO4再转化为Na2SO4，所以n(SO2)=n(NaOH)/2=0.1000 ×0.020÷2=0.001（mol），SO2的质量为0.064g，故残液中SO2含量为0.064g÷0.001L=64.00g·L-1。

②残液中剩余的盐酸会消耗氢氧化钠，H2O2具有弱酸性能与NaOH反应，故导致实验中实际消耗的NaOH偏多，所以SO2的含量偏高，故答案为：残液中有剩余的盐酸（或过氧化氢），导致实验中消耗的氢氧化钠的量偏多 。

（5）证明H2SO3为二元弱酸需要从两个角度证明：一是证明其是二元酸，用0.10mol ·L-1NaOH 溶液滴定10mL0.05 mol·L -l H2SO3 溶液，若消耗NaOH 溶液的体积为10mL，即证明为二元酸；二是证明其是弱酸，可用pH 计测定0.05mol·L -l H2SO3溶液的pH，若pH大于1，则证明为弱酸，故答案为：用0.10mol ·L-1NaOH 溶液滴定10mL0.05 mol·L -l H2SO3 溶液，消耗NaOH 溶液的体积为10mL，即证明为二元酸；用pH 计测定0.05mol·L -l H2SO3溶液的PH，若pH 大于1，则证明为弱酸。