Question

某研究性学习小组利用所示装置探究二氧化硫的性质。（装置中固定仪器未画出）

（1）A中所装试剂为铜片和        。（填试剂名称），导管F的作用是                 。（2）D中试剂为0.5 mol/L BaCl₂溶液，实验中无明显现象，若改为同浓度的Ba(NO₃)₂溶液，则出现白色沉淀，此沉淀的化学式为                ，证明SO₂具有              性。

（3）装置B用于验证SO₂的漂白性，则其中所装溶液可以为               。

A．酸性高锰酸钾溶液     B．品红溶液     C．石蕊试液    D．蓝色的碘—淀粉溶液

（4）实验时，B中溶液褪色，并有大量气泡冒出，但始终未见C中饱和澄清石灰水出现浑浊或沉淀。请推测可能原因，并设计实验验证。

可能原因：                            。实验验证：                            。

（5）E中Na₂S溶液用于验证SO₂的氧化性，预期观察到的现象为                       。

（6）指出上述装置中一处明显的不足：                    。

Answer

（1）浓硫酸；平衡气压（防止气压过低产生倒吸现象，也防止气压过大）以及反应结束后可以从导管中通入空气，便于排出装置内残余的SO2

（2）BaSO4 ； 还原；

（3）B；

（4）SO2产生的快而多且溶解度较大，Ca(OH)2溶解度很小，饱和石灰水浓度小，导致迅速生成Ca(HSO3)2溶液。 取适量反应后D中的溶液，向其中加入氢氧化钠溶液，观察是否有沉淀生成。（或者加热、加盐酸检验SO2气体等方法。）

（5）溶液中出现淡黄色浑浊

（6）缺少尾气处理装置。

【解析】

试题分析：（1）A中Cu与浓硫酸发生反应产生SO2气体，所以A所装试剂为铜片和浓硫酸，导管F的作用是平衡气压，同时在反应结束后可以从导管中通入空气，便于排出装置内残余的SO2。（2）D中试剂为0.5 mol/L BaCl2溶液，由于酸性HCl>H2SO3，所以不能与溶液的溶质发生复分解反应产生沉淀；观察到实验中无明显现象，若改为同浓度的Ba(NO3)2溶液，由于在酸性条件下NO3-起硝酸的作用，硝酸具有强的氧化性，会反应产生SO42-，因此会出现白色硫酸钡沉淀，此沉淀的化学式为BaSO4，证明SO2具有还原性。（3）A．酸性高锰酸钾溶液褪色证明SO2具有还原性，错误；B．品红溶液褪色，证明SO2具有漂白性，正确；C．石蕊试液变为红色，证明SO2具有酸性氧化物的性质，错误；D．蓝色的碘—淀粉溶液褪色证明SO2具有还原性，错误；（4）实验时，B中溶液褪色，说明有大量的SO2气体产生，并有大量气泡冒出，但始终未见C中饱和澄清石灰水出现浑浊或沉淀。可能原因是SO2产生的快而多且其溶解度较大，Ca(OH)2溶解度很小，饱和石灰水浓度小，导致迅速生成可溶性的Ca(HSO3)2溶液，实验验证方法是：取适量反应后D中的溶液，向其中加入氢氧化钠溶液，观察是否有沉淀生成，若产生沉淀就证明产生了Ca(HSO3)2溶液。或加热、加盐酸，根据产生的SO2气体可以使品红溶液褪色证明；（5）E中Na2S溶液用于验证SO2的氧化性，由于酸性H2SO3>H2S，首先发生反应：SO2+H2O+ Na2S=Na2SO3+H2S，然后发生反应：SO2+2H2S=3S↓+ 2H2O,所以预期观察到的现象为溶液中出现淡黄色浑浊；（6）无论是SO2还是H2S都是大气污染物，都会导致环境污染，所以上述装置中一处明显的不足缺少尾气处理装置。

考点：考查二氧化硫的性质探究及实验方案的评价的知识。