Question

某化学兴趣小组利用下列实验装置制备并研究SO₂的性质，请按要求回答下列问题(夹持装置和A中加热装置已省略)。

操作步骤择要如下：

Ⅰ．打开活塞K，先通入一段时间N₂，再关闭活塞K，加热A一段时间；

Ⅱ．A中不再产生气体后，停止加热，打开活塞K，缓慢通入氮气直至A装置冷却。

(1)装有Cu粒的仪器名称是________。

(2)实验室可用亚硫酸钠与浓硫酸制取SO₂，该化学方程式是_______。

(3)下列说法正确的是____

A. 装置应在加入药品后检验装置气密性

B. 操作Ⅱ中继续通入氮气可以避免溶液出现倒吸

C. 装置A中的浓硫酸体现出了强氧化性、酸性

D. 装置B和装置D中都出现了褪色，是因为SO₂有漂白性

(4)装置C中出现白色浑浊，请用离子方程式解释原因：_________。

Answer

蒸馏烧瓶 Na2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+H2O BC 2Fe3++SO2+2H2O+Ba2+=2Fe2++4H++BaSO4↓或2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++4H++SO42－、SO42－+Ba2+=BaSO4↓

【解析】

在蒸馏烧瓶中Cu与浓硫酸混合加热反应产生SO2气体，在装置B中SO2表现其漂白性，使品红溶液褪色，通入装置C中SO2与FeCl3溶液发生氧化还原反应，产生H2SO4和FeCl2、HCl，反应产生H2SO4与BaCl2发生复分解反应产生BaSO4白色沉淀，SO2与NaOH溶液发生反应产生Na2SO3和H2O，反应消耗NaOH，使溶液的碱性减弱，含有品红溶液的红色颜色变浅，SO2是大气污染物，不能随意排入大气，可以用盛有碱石灰的干燥管吸收未反应的SO2，据此解答。

(1)根据仪器的结构可知：装有 Cu 粒的仪器名称是蒸馏烧瓶；

(2)亚硫酸钠与浓硫酸反应生成SO2、Na2SO4和H2O，则发生反应的化学方程式为Na2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+H2O；

(3)A. 制取气体的装置和有气体参加反应装置在装药品之前应该先检查装置气密性，A错误；

B. 实验结束后继续通入N2，要保持装置内气体压强不变，避免溶液出现倒吸现象，B正确；

C. Cu在加热条件下与浓硫酸反应生成CuSO4和SO2、H2O，在该反应中浓硫酸体现了强氧化性和酸性，C正确；

D. B装置品红溶液褪色，体现了SO2的漂白性，但滴有酚酞的NaOH溶液中通SO2气体，最终红色褪去，是由于SO2是酸性氧化物，与碱反应产生盐和水，使溶液的碱性减弱，当通入过量SO2后，反应产生了NaHSO3及与水反应产生H2SO3，H2SO3电离产生H+，使溶液显酸性，导致溶液红色褪去，SO2体现了酸性，而不是其漂白性，D错误；

故合理选项是BC；

(4)在含有Fe3+和BaCl2的溶液中通入SO2，溶液中的Fe3+将SO2氧化成H2SO4，Fe3+被还原成Fe2+，反应方程式为：2FeCl3+SO2+2H2O=2FeCl2+2HCl+H2SO4，反应产生H2SO4与溶液中BaCl2发生复分解反应：H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl，产生BaSO4白色沉淀，发生反应的总离子方程式为2Fe3++SO2+2H2O+Ba2+=2Fe2++4H++BaSO4↓。