Question

根据要求完成下列各小题实验目的。（a、b为弹簧夹，加热及固定装置已略去）

（1）验证碳、硅非金属性的相对强弱。（已知酸性：亚硫酸>碳酸）

① 连接仪器、________、加药品后，打开a关闭b，然后滴入浓硫酸，加热。

② 铜与浓硫酸反应的化学方程式是_______。装置A中试剂是_______。

③ 能说明碳的非金属性比硅强的实验现象是_________。

（2）验证SO₂的氧化性、还原性和酸性氧化物的通性。

① 在（1）①操作后打开b，关闭a。

② H₂S溶液中有浅黄色浑浊出现，化学方程式是____。

③ BaCl₂溶液中无明显现象，将其分成两份，分别滴加下列溶液，将产生的沉淀的化学式填入下表相应位置。

滴加的溶液	氯水	氨水
沉淀的化学式	____	____

写出其中SO₂显示还原性生成沉淀的离子方程式_________。

Answer

检验装置气密性 Cu + 2H2SO4(浓)CuSO4 + SO2↑+ 2H2O KMnO4溶液 A中KMnO4溶液没有完全褪色，盛有Na2SiO3溶液的试管中出现白色沉淀 2H2S+SO2=3S↓+2H2O BaSO4 BaSO3 Ba2++SO2+Cl2+2H2O═BaSO4↓+4H++2Cl-

【解析】

(1)①验证碳、硅非金属性的相对强弱，是通过碳酸和可溶性硅酸盐反应析出硅酸沉淀实现的，所以为了保证实验效果和实验的顺利进行，须检查装置的气密性；

②铜与浓硫酸反应，铜被氧化成+2价的铜离子，硫酸被还原成+4价的二氧化硫；高锰酸钾有强氧化性，能氧化二氧化硫；

③当A中KMnO4溶液没有完全褪色，说明二氧化硫已经完全除尽，盛有Na2SiO3溶液的试管中出现白色沉淀，说明碳的非金属性比硅强；

(2)②二氧化硫中硫元素的化合价是+4价，被硫化氢中-2价的硫还原；

③氯气具有氧化性，能将二氧化硫氧化成+6价的硫酸根离子，硫酸根离子和钡离子反应生成硫酸钡沉淀。

(1)①为了保证实验的顺利进行，避免装入药品后发现装置气密性不好，更换部分仪器而浪费药品，避免装置漏气影响实验效果，所以连接仪器后须检查装置气密性；

②铜和热的浓硫酸反应，反应中Cu元素的化合价由0升高到+2价，作还原剂，产物为二氧化硫、硫酸铜和水，反应的方程式为Cu + 2H2SO4（浓）CuSO4 + SO2↑+ 2H2O ；高锰酸钾有氧化性，二氧化硫和高锰酸钾能发生氧化还原反应；

③二氧化硫中硫元素的化合价是+4价，属于中间价态，既有氧化性又有还原性，高锰酸钾有强氧化性，离子方程式为5SO2+2MnO4-+2H2O═2Mn2++5SO42-+4H+，当A中KMnO4溶液没有完全褪色，说明二氧化硫已经完全除尽，避免了二氧化硫和可溶性硅酸盐反应，二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸和可溶性硅酸盐反应析出硅酸白色沉淀，说明碳酸能制取硅酸，能证明碳酸酸性强于硅酸酸性；

(2)②二氧化硫中硫元素的化合价是+4价，有氧化性，二氧化硫气体与H2S溶液常温下反应，生成黄色固体硫(单质)和水，反应的化学方程式为2H2S + SO2 = 3S↓ + 2H2O；

③BaCl2溶液中无明显现象，将其分成两份，一份滴加氯水溶液，氯水中有氯气分子，氯气分子具有氧化性，能把二氧化硫氧化成+6价的硫酸根离子，硫酸根离子和钡离子反应生成BaSO4白色沉淀，反应的方程式为Ba2++SO2+Cl2+2H2O=BaSO4↓+4H++2Cl-，另一份中滴加氨水，二氧化硫和水生成亚硫酸，亚硫酸和氨水反应生成亚硫酸铵，亚硫酸铵电离出氨根离子和亚硫酸根离子，亚硫酸根离子和钡离子反应生成BaSO3沉淀。