题目内容
【题目】硫与浓碱溶液在加热条件下发生反应,得到硫的含氧酸盐(用X表示,且X可以为纯净物,也可以为混合物)。
(1)根据有关知识可知,硫与浓碱溶液反应得到X的同时,一定还得到另一类含硫物质,且此类含硫物质中的硫元素的化合价为_________价。
(2)为探究X中硫的价态,某同学取适量的硫与浓氢氧化钠反应产物X(其它物质已除去),加入足量稀硝酸酸化处理的氯化钡溶液,出现白色沉淀。甲认为X中硫呈+6。甲的判断是否正确?_____(“正确”或“不正确”)。理由是_____________________。
(3)乙对X中硫的价态作出三种猜想:①硫的价态是+6;②硫的价态是+4;③硫的价态是+4和+6价。如何设计实验检验乙的猜想③是否正确?
限定实验仪器与试剂:烧杯、试管、玻璃棒、药匙、滴管和试管架;1mol·L-1H2SO4、2mol·L-1HCl、2mol·L-1HNO3、3%H2O2、0.5 mol·L-1BaCl2、品红试纸、蒸馏水。
实验操作 | 预期现象 | 实验结论 |
___________ | ___________ | ___________ |
【答案】 -2 不正确 硝酸具有氧化性,可将SO32—氧化为SO42— 取固体适量,加入足量的稀盐酸,将湿润的品红试纸置于管口;在往溶液中滴入氯化钡溶液 品红试纸褪色,溶液中有白色沉淀 X中硫同时呈现+4、+6价
【解析】(1)硫与强碱反应属于氧化还原反应,硫元素化合价有升高就一定有硫元素的化合价降低。
(2)亚硫酸根离子能够被硝酸氧化为硫酸根离子,硫酸根离子与钡离子反应生成硫酸钡沉淀。
(3)亚硫酸根离子与氢离子作用产生二氧化硫,二氧化硫气体能使品红褪色,可说明含亚硫酸根离子,然后加氯化钡生成白色沉淀,说明含硫酸根离子,反之,不存在,以此来解答。
(1)硫元素有-2、0、+4、+6几种价态,X为硫的含氧酸盐,则X中硫元素为正价,故单质硫与碱反应时生成物中一定有-2价的化合物;正确答案:-2。
(2)硝酸具有氧化性,如果反应生成了亚硫酸盐,亚硫酸根离子能够被硝酸氧化为硫酸根离子,加入氯化钡溶液后也能出现白色沉淀,反应不一定生成了硫酸盐;正确答案:不正确; 硝酸具有氧化性,可将SO32—氧化为SO42—。
(3)取固体适量,加入足量的稀盐酸,将湿润的品红试纸置于管口;若品红试纸褪色,说明产生了二氧化硫气体,溶液中含有亚硫酸根离子;再往反应后的溶液中滴入氯化钡溶液,出现白色沉淀,反应生成了硫酸钡,说明溶液中含有硫酸根离子;即X中硫同时呈现+4、+6价;正确答案: 取固体适量,加入足量的稀盐酸,将湿润的品红试纸置于管口;在往溶液中滴入氯化钡溶液; 品红试纸褪色,溶液中有白色沉淀;X中硫同时呈现+4、+6价。