Question

实验室进行二氧化硫制备与性质实验的组合装置（如图），部分固定装置未画出。

（1）在组装好装置后，若要检验A～D装置的气密性，其操作是___，再往D中装水，然后微热A，观察到D中有气泡冒出，移开酒精灯，D中导气管中有水柱形成且高度保持不变，说明装置气密性良好。

（2）装置B中试剂X是___，它的作用是___。

（3）关闭弹簧夹2，打开弹簧夹1，注入硫酸至浸没三颈烧瓶中固体，检验SO₂与Na₂O₂反应是否有氧气生成的操作及现象是___。

（4）关闭弹簧夹1后，打开弹簧夹2，残余气体进入E、F、G中，能说明I^-还原性弱于SO₂的现象为___，发生反应的离子方程式是___。

（5）E中溶液由棕黄色变为浅绿色，写出发生反应的离子方程式。___

（6）G中含酚酞的NaOH溶液逐渐褪色，欲证明褪色的原因是SO₂具有漂白性还是SO₂溶于水显酸性。请设计实验___。

Answer

关闭弹簧夹2和分液漏斗活塞，打开弹簧夹1 浓H2SO4 除去SO2中的水蒸气，防止水与Na2O2反应干扰实验 将带火星的木条放在试管口处，看木条是否复燃 F中溶液蓝色褪去 SO2+I2+2H2O=2I-+SO+4H+ SO2+2Fe3++2H2O=SO+2Fe2++4H+ 取少量褪色后的溶液于试管中，滴加NaOH溶液，若变红，则证明褪色的原因是SO2溶于水显酸性。或取少量褪色后的溶液，加热，若未变红，则证明褪色的原因是SO2溶于水显酸性。或取少量褪色后的溶液，滴加酚酞试液，若未变红，则证明褪色的原因是SO2溶于水显酸性

【解析】

三颈烧瓶中亚硫酸钠固体和较浓硫酸发生反应放出SO2气体，经过B，二氧化硫被干燥，C装置中过氧化钠和二氧化硫发生氧化还原反应，D是吸收多余二氧化硫的装置，E中氯化铁和二氧化硫发生氧化还原反应，F中碘单质和二氧化硫发生氧化还原反应，G装置是后续探究褪色机理用的，据此回答；

(1)在组装好装置后，若要检验A～D装置的气密性，则需把相应的容器“密封”，故其操作是关闭弹簧夹2和分液漏斗活塞，打开弹簧夹1，再往D中装水，接着再利用“热胀冷缩”原理进行检验；

答案为：关闭弹簧夹2和分液漏斗活塞，打开弹簧夹1；

(2)装置B中试剂X是液体干燥剂用于干燥SO2，通常是浓硫酸，它的作用是吸收二氧化硫气体中的水蒸气，防止水与Na2O2反应干扰实验；

答案为：浓H2SO4；除去SO2中的水蒸气，防止水与Na2O2反应干扰实验；

(3) SO2进入装置C中与Na2O2反应，则检验SO2与Na2O2反应是否有氧气生成的操作及现象是：将带火星的木条放在试管口处，看木条是否复燃；

答案为：将带火星的木条放在试管口处，看木条是否复燃；

(4)能说明I-还原性弱于SO2，即意味着SO2还原碘单质，则F中发生的现象为：溶液蓝色褪去；发生反应的离子方程式是SO2+I2+2H2O=2I-+SO+4H+；

答案为：F中溶液蓝色褪去；SO2+I2+2H2O=2I-+SO+4H+；

(5)E中溶液由棕黄色变为浅绿色，则Fe3+被SO2还原为Fe2+，则发生反应的离子方程式为SO2+2Fe3++2H2O=SO+2Fe2++4H+；

答案为：SO2+2Fe3++2H2O=SO+2Fe2++4H+；

(6) G中含酚酞的NaOH溶液逐渐褪色，褪色的原因可能是SO2具有漂白性，也可能是SO2溶于水显酸性中和了NaOH，那么可以这样做：取少量褪色后的溶液于试管中，滴加NaOH溶液，若变红，则证明褪色的原因是SO2溶于水显酸性。或取少量褪色后的溶液，加热，若未变红，则证明褪色的原因是SO2溶于水显酸性。或取少量褪色后的溶液，滴加酚酞试液，若未变红，则证明褪色的原因是SO2溶于水显酸性；

答案为：取少量褪色后的溶液于试管中，滴加NaOH溶液，若变红，则证明褪色的原因是SO2溶于水显酸性。或取少量褪色后的溶液，加热，若未变红，则证明褪色的原因是SO2溶于水显酸性。或取少量褪色后的溶液，滴加酚酞试液，若未变红，则证明褪色的原因是SO2溶于水显酸性。