Question

以下是有关SO₂、Cl₂的性质实验。

某小组设计如图所示的装置图(图中夹持和加热装置略去)，分别研究SO₂和Cl₂的性质。

①若从左端分别通入SO₂和Cl₂，装置A中观察到的现象是否相同？          (填“相同”或“不相同”)；若D中盛铜粉，通入足量的Cl₂，D中的现象是___________；若装置D中装的是五氧化二钒(催化剂)，通入SO₂时，打开K通入适量O₂的化学反应方程式为                         。

②SO₂通入B中，碘水褪色，则该反应的离子方程式为                         。

③E中盛有______________溶液。

某同学将足量的SO₂通入一支装有氯化钡溶液的试管，未见沉淀生成，若向该试管中加入足量(填字母)        ，则可以看到白色沉淀产生。

A．氨水   B．硝酸钠溶液  C．氯化钙溶液

若由元素S和O组成–2价酸根离子X，X中S和O的质量比为4∶3；当Cl₂与含X的溶液完全反应后，得澄清溶液，取少量该溶液加入盐酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀产生。写出Cl₂与含X的溶液反应的离子方程式                    。

Answer

(1)①相同；Cu粉红热，并产生棕黄色烟；2SO2 + O22SO3；

②SO2 + I2 + 2H2O = 4H＋+ 2I－+ SO42－；③NaOH；

(2)A B；(3)4Cl2 + S2O32－+ 5H2O = 2SO42－+ 8Cl－+ 10H＋；

【解析】

试题分析：(1)①二氧化硫能和有色物质反应生成无色物质，所以二氧化硫有漂白性；氯气和水反应生成次氯酸，次氯酸具有强氧化性，能使有色物质褪色，所以若从左端分别通入SO2和Cl2，装置A中观察到的现象相同，都使品红褪色；铜粉在Cl2中加热Cu粉红热，并生成产生棕黄色烟氯化铜；二氧化硫和氧气在五氧化二钒作催化剂、加热条件下能发生氧化还原反应生成三氧化硫，反应方程式为 2SO2+O2 2SO3，故答案为：相同；Cu粉红热，并产生棕黄色烟；2SO2+O2 2SO3；

②SO2通入B装置碘水中，溶液颜色退去，发生了氧化还原反应：碘单质具有氧化性，二氧化硫具有还原性，被碘单质氧化为硫酸，本身被还原为碘化氢，反应的离子方程式为：SO2+I2+2H2O=4H++2I-+SO42-，故答案为：SO2+I2+2H2O=4H++2I-+SO42-；

③E为尾气处理，吸收多余的SO2和Cl2应盛有氢氧化钠溶液，故答案为：NaOH；

(2)将足量的SO2通入一支装有氯化钡溶液的试管，未见沉淀生成，若向该试管中加入足量试剂仍然无法观察到沉淀产生，说明不发生反应：A、氨水加入后生成亚硫酸铵，亚硫酸根和钡离子生成沉淀，故A正确；B、硝酸钠溶液中含有硝酸根离子，通入二氧化硫后，溶液显酸性，将二氧化硫氧化成硫酸根，与钡离子生成硫酸钡沉淀，故B正确；C．氯化钙溶液和二氧化硫不反应，故C错误；故答案为：AB

(3)若由元素S和O组成-2价酸根离子X，X中S和O的质量比为4：3，所以X中S和O的原子个数比为：＝3：2，所以该离子为S2O3 2-；氯气有强氧化性，能和硫代硫酸根离子发生氧化还原反应，根据题意知，该反应中有硫酸根离子生成，所以氯气中氯元素得电子生成氯离子，所以该反应的离子方程式为Cl2+S2O32-+5H2O=2SO42-+8Cl-+10H+，故答案为：4Cl2+S2O32-+5H2O=2SO42-+8Cl-+10H+。

【考点定位】考查性质实验方案的设计

【名师点晴】本题考查了性质实验方案的设计，明确二氧化硫的性质是解本题关键，会根据二氧化硫的性质分析装置中各个装置的作用及发生的反应，注意稀硝酸有强氧化性而氧化二氧化硫，为易错点。