Question

某教师在课堂上用右图所示的装置来验证浓硫酸与铜是否发生反应，并探讨反应所产生气体的性质。请回答下列问题：

（1）试管乙中发生的现象是           ，该现象能说明产生的气体具有         性。

（2）写出试管甲中所发生反应的化学方程式，并标明电子转移方向和数目。

（3）试管乙口部浸有碱液的棉花的作用是                  。

（4）SO ₂ 的排放是造成酸雨的主要因素，某同学通过实验探究，得出酸雨pH随时间的增加而减小的结论。为进一步研究酸雨的成分，该同学取某一时段的这种雨水V L，加入0.5 mol/L的Ba(OH) ₂ 溶液至不再产生沉淀时，恰好消耗20.00 mL Ba(OH) ₂ 溶液。请计算：

①该雨水中共溶解标准状况下SO ₂ 的体积多少mL？

②若生成沉淀物的质量为2.25 g，求出沉淀物的组成。（请写出计算过程）

Answer

（1）品红溶液褪色； 漂白

（2）

（3）吸收SO2 ；

（4）224； BaSO3 和BaSO4

【解析】

试题分析：（1）金属铜和浓硫酸发生反应生成硫酸铜、水和二氧化硫，生成的二氧化硫能使品红褪色，说明二氧化硫具有漂白性；

（2）金属铜和浓硫酸发生反应生成硫酸铜、水和二氧化硫Cu+2H2SO4CuSO4+SO2↑+2H2O，化合价的升高值=化合价的降低值=转移电子数=2，电子转移情况如下：，；

（3）二氧化硫有毒，属于酸性氧化物，能和碱反应生成盐和水，在装置口处浸有碱液的棉花可以和二氧化硫反应吸收二氧化硫；

（4）①二氧化硫和氢氧化钡的反应方程式为：SO2+Ba（OH）2=BaSO3↓+H2O，设该雨水中共溶解SO2的体积是x，则

则=0.02，解得x=0.448L=448mL；

②0.5mol/L、40.00mL 的Ba（OH）2溶液和二氧化硫反应，如果全部转化为亚硫酸钡，根据钡原子守恒，则生成亚硫酸钡的质量为：0.02mol×217g/mol=4.34g，如果全部转化为硫酸钡，根据钡原子守恒，则生成硫酸钡的质量为：0.02mol×233g/mol=4.66g，4.34g＜4.50g＜4.66g，所以沉淀物的组成为BaSO3和BaSO4。

考点：本题考查化学反应中的能量变化。