Question

为探究H₂O₂、SO₂、Br₂氧化性强弱，某小组同学设计如下实验（夹持及尾气处理装置已略去，气密性已检验）。

实验操作	实验现象
i．打开A中分液漏斗活塞，滴加浓硫酸	A中有气泡产生，B中红棕色溴水褪色，C中有白色沉淀
ii．取C中沉淀加入盐酸	C中白色沉淀不溶解
iii．打开B中分液漏斗活塞，逐滴滴加H2O2	开始时颜色无明显变化；继续滴加H2O2溶液，一段时间后，混合液逐渐变成红棕色

(1)C中产生的白色沉淀是______。

(2)甲同学通过C中产生白色沉淀，得出结论，氧化性：H₂O₂＞SO₂。

①乙同学认为不能得出此结论，对实验进行了改进：

打开弹簧夹，通入N₂，待排净装置内空气后，关闭弹簧夹，再打开A中分液漏斗活塞，此操作的目的是_________________

②丙同学进行了进一步的改进：

在B和C之间增加盛放CCl₄的洗气瓶D，丙同学的目的是______

③将乙和丙同学改进后的方案进行实验，C中产生白色沉淀，得出结论：

氧化性H₂O₂＞SO₂。试写出两者反应的化学方程式________________

(3)iii中滴入少量H₂O₂没有明显变化。提出假设：

观点1：H₂O₂的量少不能氧化Br^-

观点2：B中有未反应H₂SO₃(或SO₂)

为验证观点2，应进行的实验操作及现象是______。

(4)通过上述全部实验，得出结论：H₂O₂、SO₂、Br₂氧化性由强到弱的顺序是______。

Answer

BaSO4 除尽装置内的空气 除去挥发的溴蒸气 H2O2+SO2=H2SO4 取少量滴加H2O2溶液前的B中溶液于试管中，加热，将气体通入品红溶液中，品红溶液褪色 H2O2＞Br2＞SO2

【解析】

(1) 取C中沉淀加入盐酸，C中沉淀不溶解，说明生成硫酸钡，化学式为BaSO4；

（2）①由于在装置中含有空气，空气中的氧气和SO2在溶液中也会发生反应将其氧化，所以乙同学认为不能得出此结论，认为在滴加浓硫酸之前应增加一步操作，该操作就是：打开弹簧夹，通入N2，除尽装置内的空气，待排净装置内空气后，关闭弹簧夹；

②由于溴单质有挥发性，溴单质也可以将SO2氧化产生同样的实验现象，所以丙同学认为还应该在B和C之间增加洗气瓶D，来除去挥发的溴蒸气，D中盛放的试剂是CCl4或苯或饱和NaHSO3溶液；

③氧化性H2O2＞SO2，二者反应生成硫酸，反应方程式为H2O2+SO2=H2SO4；

(3)由于H2SO3不稳定，受热容易分解产生有漂白性的SO2，所以为验证观点2，应进行的实验操作及现象是：取少量滴加H2O2溶液前的B中溶液于试管中，加热，将气体通入品红溶液中，品红溶液褪色，则该观点正确；

(4)物质在发生氧化还原反应中，氧化性强的可以把氧化性弱的制取出来，所以通过上述全部实验，得出结论：H2O2、SO2、Br2氧化性由强到弱的顺序是H2O2＞Br2＞SO2。