Question

3．某化学兴趣小组为探究SO₂的性质，按如图所示装置进行实验．
请回答下列问题：
（1）装置A中盛放亚硫酸钠的仪器名称是蒸馏烧瓶．
（2）实验过程中，装置B中产生的现象是溶液颜色由紫红色逐渐退去，这个现象说明SO₂具有的性质是还原性．
（3）装置C中Na₂S溶液在空气中不易保存，时间长了会变浑浊，原因是（用离子方程式表示）2S^2-+O₂+2H₂O═2S+4OH^-．
（4）装置D的目的是探究SO₂与品红作用的可逆性，请写出实验操作及现象品红溶液褪色后，关闭分液漏斗的旋塞，点燃酒精灯加热，溶液恢复为红色．
（5）如果把分液漏斗中的浓硫酸换作浓HNO₃，对此实验是否有影响是（填“是”或“否”），请说明你的理由浓硝酸可将亚硫酸钠氧化为硫酸钠，而得不到SO₂气体．
（6）工业上用黄铜矿（CuFeS₂）冶炼铜，副产品中也有SO₂，冶炼铜的反应为
8CuFeS₂+21O₂$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$8Cu+4FeO+2Fe₂O₃+16SO₂，若CuFeS₂中Fe的化合价为+2，反应中被还原的元素是Cu、O（填元素符号）．当生成0.8mol铜时，此反应转移的电子数目是10N_A．

Answer 1

分析 （1）依据仪器形状说出其名称；
（2）二氧化硫具有还原性，能够还原酸性的高锰酸钾；
（3）硫化钠中硫离子具有强的还原性，能够被空气中氧气氧生成硫单质；
（4）根据二氧化硫能使品红褪色，但加热褪色后的溶液又可恢复红色来解答；
（5）浓硝酸具有强的氧化性，能够氧化亚硫酸根离子生成硫酸根离子，据此解答；
（6）氧化还原反应中得电子的元素被还原；根据铜和转移电子之间的关系式计算转移电子个数．

解答 解；（1）依据仪器形状可知装置A中盛放亚硫酸钠的仪器名称是蒸馏烧瓶，故答案为：蒸馏烧瓶；
（2）二氧化硫具有还原性，能够还原酸性的高锰酸钾，能够使高锰酸钾褪色，故答案为：溶液颜色由紫红色逐渐退去；还原性；
（3）硫化钠中硫离子具有强的还原性，能够被空气中氧气氧生成硫单质，离子方程式：2S^2-+O₂+2H₂O═2S+4OH^-；
故答案为：2S^2-+O₂+2H₂O═2S+4OH^-；
（4））因二氧化硫能使品红褪色，但加热褪色后的溶液又可恢复红色，则操作为待品红溶液完全褪色后，关闭分液漏斗的旋塞，点燃酒精灯加热，观察到的现象为无色溶液恢复为红色，
故答案为：待品红溶液完全褪色后，关闭分液漏斗的旋塞，点燃酒精灯加热；无色溶液恢复为红色；
（5）浓硝酸可将亚硫酸钠氧化为硫酸钠，而得不到SO₂气体，所以不能把分液漏斗中的浓硫酸换作浓HNO₃；
故答案为：是；浓硝酸可将亚硫酸钠氧化为硫酸钠，而得不到SO₂气体；
（6）反应8CuFeS₂+21O₂$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$8Cu+4FeO+2Fe₂0₃+16SO₂中铜元素、氧元素在得电子化合价降低，被还原；
设转移电子数为x．
8CuFeS₂+21O₂$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$8Cu+4FeO+2Fe₂0₃+16SO₂ 转移电子
                  8mol                  100N_A
                 0.8mol                  x
x=10N_A，
故答案为：Cu、O；10N_A．

点评 本题考查二氧化硫的制取及二氧化硫的性质实验，明确反应原理、二氧化硫的性质是解答本题的关键，注意依据方程式计算氧化还原反应电子数转移数目，题目难度中等．