题目内容
(2012?天津模拟)某研究小组欲探究SO2的化学性质,设计了如下实验方案.

(1)指出仪器①的名称
(2)检查A装置的气密性的方法是
(3)装置B检验SO2的氧化性,则B中所盛试剂可以为
(4)装置C中盛装溴水用以检验SO2的
(5)装置D中盛装新制漂白粉浓溶液通入SO2一段吋间后,D中出现了大量白色沉淀.同学们对白色沉淀成分提出三种假设:
①假设一:该白色沉淀为CaSO3
假设二:该白色沉淀为
假设三:该白色沉淀为上述两种物质的混合物.
②基于假设一,同学们对白色沉淀成分进行了探究.设计如下方案:
限选的仪器和试剂;过滤装置、试管、滴管、带导管的单孔塞、蒸馏水、0.5mol.L-1 HCl、0.5mol.L-1 H2SO4、0.5mol.L-1BaCl2、1mol.L-1 NaOH、品红溶液.
第1步,将D中沉淀过滤、洗涤干净,备用.
请回答洗涤沉淀的方法:
第2步,用另一只干净试管取少量沉淀样品,加入
若出现
③若假设二成立,试写出生成该白色沉淀的化学方程式:
(6)装置E中盛放的试剂是
(1)指出仪器①的名称
分液漏斗
分液漏斗
.(2)检查A装置的气密性的方法是
关闭分液漏斗活塞,将导管末端插入B试管水中,用手捂住锥形瓶,若在导管口有气泡冒出,松开手后导管中上升一段水柱,则表明装置A气密性良好
关闭分液漏斗活塞,将导管末端插入B试管水中,用手捂住锥形瓶,若在导管口有气泡冒出,松开手后导管中上升一段水柱,则表明装置A气密性良好
.(3)装置B检验SO2的氧化性,则B中所盛试剂可以为
硫化氢水溶液(或硫化钠、硫氢化钠溶液均可)
硫化氢水溶液(或硫化钠、硫氢化钠溶液均可)
.(4)装置C中盛装溴水用以检验SO2的
还原
还原
性,则C中反应的离子方程式为SO2+Br2+2H2O=SO42-+4H++2Br-
SO2+Br2+2H2O=SO42-+4H++2Br-
.(5)装置D中盛装新制漂白粉浓溶液通入SO2一段吋间后,D中出现了大量白色沉淀.同学们对白色沉淀成分提出三种假设:
①假设一:该白色沉淀为CaSO3
假设二:该白色沉淀为
CaSO4
CaSO4
.假设三:该白色沉淀为上述两种物质的混合物.
②基于假设一,同学们对白色沉淀成分进行了探究.设计如下方案:
限选的仪器和试剂;过滤装置、试管、滴管、带导管的单孔塞、蒸馏水、0.5mol.L-1 HCl、0.5mol.L-1 H2SO4、0.5mol.L-1BaCl2、1mol.L-1 NaOH、品红溶液.
第1步,将D中沉淀过滤、洗涤干净,备用.
请回答洗涤沉淀的方法:
沿玻璃棒向漏斗中加蒸馏水至浸没沉淀,待水流尽后重复2~3次以上操作
沿玻璃棒向漏斗中加蒸馏水至浸没沉淀,待水流尽后重复2~3次以上操作
.第2步,用另一只干净试管取少量沉淀样品,加入
过量(或适量)0.5mol.L-1HCl、
过量(或适量)0.5mol.L-1HCl、
(试剂),塞上带导管的单孔塞,将导管的另一端插入盛有品红溶液
品红溶液
(试剂)的试管中.若出现
若固体完全溶解,有气泡产生,且能使品红溶液褪色
若固体完全溶解,有气泡产生,且能使品红溶液褪色
现象,则假设一成立.③若假设二成立,试写出生成该白色沉淀的化学方程式:
Ca(ClO)2+H2O+SO2=CaSO4+2HCl
Ca(ClO)2+H2O+SO2=CaSO4+2HCl
.(6)装置E中盛放的试剂是
NaOH溶液
NaOH溶液
,作用是吸收SO2,防止造成空气污染
吸收SO2,防止造成空气污染
.分析:(1)依据实验室常用仪器的名称结合在实验中的作用进行解答;
(2)根据装置气密性检验的原理解答;
(3)根据氧化还原反应的规律,元素化合价降低发生还原反应,具有氧化性,据此解答;
(4)氧化还原反应Br2+SO2+2H2O═2HBr+H2SO4中,Br2在反应中做氧化剂,具有氧化性,被还原,根据离子方程式的书写方法书写离子反应方程式,据此解答;
(5)①新制漂白粉浓溶液中含有的次氯酸根离子具有氧化性,能氧化亚硫酸根离子;
②因沉淀的表面有可溶性的杂质,需用蒸馏水重复洗涤;亚硫酸钙和盐酸反应生成二氧化硫,二氧化硫具有漂白性,可使品红褪色;漂白粉浓溶液中含有的次氯酸根离子具有氧化性,能氧化+4价的硫,据此书写化学方程式;
(6)根据NaOH溶液吸收SO2和防倒吸的原理进行解答;
(2)根据装置气密性检验的原理解答;
(3)根据氧化还原反应的规律,元素化合价降低发生还原反应,具有氧化性,据此解答;
(4)氧化还原反应Br2+SO2+2H2O═2HBr+H2SO4中,Br2在反应中做氧化剂,具有氧化性,被还原,根据离子方程式的书写方法书写离子反应方程式,据此解答;
(5)①新制漂白粉浓溶液中含有的次氯酸根离子具有氧化性,能氧化亚硫酸根离子;
②因沉淀的表面有可溶性的杂质,需用蒸馏水重复洗涤;亚硫酸钙和盐酸反应生成二氧化硫,二氧化硫具有漂白性,可使品红褪色;漂白粉浓溶液中含有的次氯酸根离子具有氧化性,能氧化+4价的硫,据此书写化学方程式;
(6)根据NaOH溶液吸收SO2和防倒吸的原理进行解答;
解答:解:(1)仪器①是常用的仪器分液漏斗,能在装置中起到加入液体药品的作用,并能控制液体流量,从而控制反应的速率,
故答案为:分液漏斗;
(2)装置气密性检验的原理是:通过气体发生器与附设的液体构成封闭体系,依据改变体系内压强时产生的现象(如气泡的生成、水柱的形成、液面的升降等)来判断装置气密性的好坏,所以检查装置A的气密性的操作为关闭分液漏斗活塞,将导管末端插入B试管水中,用手捂住锥形瓶,若在导管口有气泡冒出,松开手后导管中上升一段水柱,则表明装置A气密性良好,
故答案为:关闭分液漏斗活塞,将导管末端插入B试管水中,用手捂住锥形瓶,若在导管口有气泡冒出,松开手后导管中上升一段水柱,则表明装置A气密性良好;
(3)硫化氢水溶液或硫化钠、硫氢化钠溶液中的硫元素都为-2价,与二氧化硫反应,化合价会升高,被氧化二氧化硫表现氧化性,如:2H2S+SO2=3S+2H2O中,H2S中S元素的化合价升高,被氧化,SO2中S元素的化合价降低,被还原,SO2为氧化剂,
故答案为:硫化氢水溶液(或硫化钠、硫氢化钠溶液);
(4)在反应Br2+SO2+2H2O═2HBr+H2SO4中,Br元素的化合价由0降低为-1价,则Br2为氧化剂,在反应中表现氧化性,S元素的化合价+4价升高+6价,则SO2为还原剂,在反应中被氧化,在离子反应方程式中,单质和氧化物写化学式,所以离子方程式为:SO2+Br2+2H2O=SO42-+4H++2Br-;
故答案为:还原;SO2+Br2+2H2O=SO42-+4H++2Br-;
(5)①新制漂白粉浓溶液中含有的次氯酸根离子具有强氧化性,二氧化硫具有还原性,会发生氧化还原反应,生成产物为硫酸钙,
故答案为:CaSO4;
②白色沉淀表面有钙离子和氯离子、硫酸根离子等可溶性的离子,需除去这些离子,方法是沿玻璃棒向漏斗中加蒸馏水至浸没沉淀,待水流尽后重复2~3次以上操作;亚硫酸钙和盐酸反应CaSO3+2HCl═CaCl2+SO2↑+H2O,二氧化硫与品红化合生成无色物质,能使品红溶液褪色;漂白粉浓溶液中含有的次氯酸根离子具有氧化性,能氧化+4价的硫,所以生成该白色沉淀的化学方程式:Ca(ClO)2+H2O+SO2=CaSO4+2HCl,
故答案为:沿玻璃棒向漏斗中加蒸馏水至浸没沉淀,待水流尽后重复2到3次以上操作;过量(或适量)0.5 mol?L-1HCl; 品红溶液; 若固体完全溶解,有气泡产生,且能使品红溶液褪色;Ca(ClO)2+H2O+SO2=CaSO4+2HCl;
(6)二氧化硫是有毒的气体,是大气污染物,所以装置E的作用是吸收二氧化硫防止造成空气污染,可用氢氧化钠,氢氧化钠和二氧化硫反应2NaOH+SO2═Na2SO3+H2O,为防止倒吸用倒扣的漏斗,
故答案为:NaOH溶液;吸收SO2,防止造成空气污染;
故答案为:分液漏斗;
(2)装置气密性检验的原理是:通过气体发生器与附设的液体构成封闭体系,依据改变体系内压强时产生的现象(如气泡的生成、水柱的形成、液面的升降等)来判断装置气密性的好坏,所以检查装置A的气密性的操作为关闭分液漏斗活塞,将导管末端插入B试管水中,用手捂住锥形瓶,若在导管口有气泡冒出,松开手后导管中上升一段水柱,则表明装置A气密性良好,
故答案为:关闭分液漏斗活塞,将导管末端插入B试管水中,用手捂住锥形瓶,若在导管口有气泡冒出,松开手后导管中上升一段水柱,则表明装置A气密性良好;
(3)硫化氢水溶液或硫化钠、硫氢化钠溶液中的硫元素都为-2价,与二氧化硫反应,化合价会升高,被氧化二氧化硫表现氧化性,如:2H2S+SO2=3S+2H2O中,H2S中S元素的化合价升高,被氧化,SO2中S元素的化合价降低,被还原,SO2为氧化剂,
故答案为:硫化氢水溶液(或硫化钠、硫氢化钠溶液);
(4)在反应Br2+SO2+2H2O═2HBr+H2SO4中,Br元素的化合价由0降低为-1价,则Br2为氧化剂,在反应中表现氧化性,S元素的化合价+4价升高+6价,则SO2为还原剂,在反应中被氧化,在离子反应方程式中,单质和氧化物写化学式,所以离子方程式为:SO2+Br2+2H2O=SO42-+4H++2Br-;
故答案为:还原;SO2+Br2+2H2O=SO42-+4H++2Br-;
(5)①新制漂白粉浓溶液中含有的次氯酸根离子具有强氧化性,二氧化硫具有还原性,会发生氧化还原反应,生成产物为硫酸钙,
故答案为:CaSO4;
②白色沉淀表面有钙离子和氯离子、硫酸根离子等可溶性的离子,需除去这些离子,方法是沿玻璃棒向漏斗中加蒸馏水至浸没沉淀,待水流尽后重复2~3次以上操作;亚硫酸钙和盐酸反应CaSO3+2HCl═CaCl2+SO2↑+H2O,二氧化硫与品红化合生成无色物质,能使品红溶液褪色;漂白粉浓溶液中含有的次氯酸根离子具有氧化性,能氧化+4价的硫,所以生成该白色沉淀的化学方程式:Ca(ClO)2+H2O+SO2=CaSO4+2HCl,
故答案为:沿玻璃棒向漏斗中加蒸馏水至浸没沉淀,待水流尽后重复2到3次以上操作;过量(或适量)0.5 mol?L-1HCl; 品红溶液; 若固体完全溶解,有气泡产生,且能使品红溶液褪色;Ca(ClO)2+H2O+SO2=CaSO4+2HCl;
(6)二氧化硫是有毒的气体,是大气污染物,所以装置E的作用是吸收二氧化硫防止造成空气污染,可用氢氧化钠,氢氧化钠和二氧化硫反应2NaOH+SO2═Na2SO3+H2O,为防止倒吸用倒扣的漏斗,
故答案为:NaOH溶液;吸收SO2,防止造成空气污染;
点评:本题主要考查了探究SO2的化学性质实验操作,掌握实验的原理及二氧化硫的性质是解题的关键,题目难度中等.
练习册系列答案
相关题目