Question

无水氯化铝是一种重要的化工原料，利用明矾石制备无水氯化铝的流程如下：

（1）验证焙烧炉产生的气体含有SO₂的方法是________________________________。

（2）吸收焙烧炉中产生的，下列装置合理的是________（填代号）。

（3）氯化炉中发生反应的化学方程式为_________________________________________。

（4）生产氯化铝的过程中产生等大气污染物，若将二者按照一定比例通入水中可减少或消除污染。试设计简单实验检验二者是否恰好完全反应。（简要描述实验步骤、现象和结论）____________。

仪器自选；可供选择试剂如下：

①滴加酚酞的氢氧化钠溶液  ②氯化亚铁溶液  ③硫氰化钾溶液  ④品红溶液

（5）某学习小组设计用如下装置验证二氧化硫的某些化学性质。

①能说明二氧化硫具有氧化性的实验现象为_____________________________________。

②写出a瓶中发生反应的离子方程式___________________________________________。

③充分反应后，取a瓶中的溶液分成三份，分别进行如下实验。

实验I：向第一份溶液中加入足量的NaOH溶液，生成白色沉淀，迅速变为灰绿色，最终变为红褐色

实验II：向第二份溶液中加入少量KMnO₄溶液，紫色褪去

实验III：向第三份溶液中加入BaC1₂溶液，生成白色沉淀

上述实验中能证明二氧化硫具有还原性的是________（填实验代号）。

Answer

（1）将气体通入品红溶液中，若品红溶液褪色，加热后又变红，证明有SO2；（2）a、d；（3）3C+Al2O3+3Cl23CO+2AlCl3；（4）取所得溶液少许置于试管中，向其中加入品红溶液，若平衡溶液不褪色，说明二者恰好完全反应；否则，二者未完全反应；（5）①b中出现淡黄色浑浊（或B中生成淡黄色沉淀）②2Fe3++SO2+2H2O=SO42-+2Fe2++4H+；③I和II。

【解析】

试题分析：（1）验证焙烧炉产生的气体含有SO2的方法是利用SO2的漂白性，将气体通入品红溶液中，若品红溶液褪色，加热后又变红，证明有SO2；（2）a． SO2容易与NaOH发生反应使导气管内的压强减小而引起倒吸现象，所以用干燥管既可以使气体充分吸收，也防止了倒吸现象的发生，正确；b容易引起倒吸，使溶液进入到集气瓶内，错误；c．容易引起倒吸，使溶液进入到集气瓶内，错误；d． SO2不能在CCl4在溶解，从导气管内出来后既在水中溶解，也防止了倒吸现象的发生，正确。（3）根据框图中物质之间的转化关系可知：在氯化炉中发生反应的化学方程式为3C+Al2O3+3Cl23CO+2AlCl3；（4）生产氯化铝的过程中产生SO2 、Cl2等大气污染物，若将二者按照一定比例通入水中二者会发生反应：Cl2＋SO2＋2H2O=H2SO4＋2HCl，因此可减少或消除污染。若二者恰好完全反应，则产物中只有硫酸和盐酸，若不完全反应，可能Cl2过量，也可能SO2过量，无论哪一种过量，溶液都具有漂白性，所以检验方法是取所得溶液少许置于试管中，向其中加入品红溶液，若平衡溶液不褪色，说明二者恰好完全反应；否则，二者未完全反应；（5）①能说明二氧化硫具有氧化性的实验现象为b中Na2S溶液中出现淡黄色浑浊；②在a瓶中Fe3+将SO2氧化为硫酸，发生反应的离子方程式是2Fe3++SO2+2H2O=SO42-+2Fe2++4H+；③实验I：向第一份溶液中加入足量的NaOH溶液，生成白色沉淀，迅速变为灰绿色，最终变为红褐色，证明溶液中存在Fe2+，说明SO2有还原性；实验II：向第二份溶液中加入少量KMnO4溶液，紫色褪去，说明SO2有还原性；实验III：向第三份溶液中加入BaC12溶液，生成白色沉淀BaSO4,与SO2有还原性还是氧化性无关，因此；上述实验中能证明二氧化硫具有还原性的是I和II。

考点：考查有关SO2的性质、检验、化学方程式和离子方程式的书写的知识。