Question

某化学兴趣小组为探究SO₂的性质，按下图所示装置进行实验。

请回答下列问题：

（1）装置A中盛放亚硫酸钠的仪器名称是                。

（2）实验过程中，装置B中产生的现象是           ，这个现象说明SO₂具有的性质是              。

（3）装置C中Na₂S溶液在空气中不易保存，时间长了会变浑浊，原因是（用离子方程式表示）        。

（4）装置D的目的是探究SO₂与品红作用的可逆性，请写出实验操作及现象                 。

（5）如果把分液漏斗中的浓硫酸换作浓HNO₃，对此实验是否有影响            （填“是”或“否”），请说明你的理由                   。

（6）工业上用黄铜矿（CuFeS₂）冶炼铜，副产品中也有SO₂，冶炼铜的反应为8CuFeS₂ + 21O₂ 8Cu + 4FeO + 2Fe₂O₃ + 16SO₂，若CuFeS₂中Fe的化合价为+2，反应中被还原的元素是          （填元素符号）。当生成0.8mol铜时，此反应转移的电子数目是               。

Answer

（1）蒸馏烧瓶；（2）溶液颜色由紫红色逐渐退去；还原性；

（3）2S2－+O2+2H2O =2S+4OH－

（4）品红溶液褪色后，关闭分液漏斗的旋塞，点燃酒精灯加热，溶液恢复为红色

（5）是 浓硝酸可将亚硫酸钠氧化为硫酸钠，而得不到SO2气体（6）Cu、O 10NA或6.02×1024

【解析】

试题分析：（1）根据仪器的特征，装置A中盛放亚硫酸钠的仪器名称是蒸馏烧瓶；

（2）A装置利用Na2SO3和浓硫酸的反应制备SO2，SO2通入KMnO4酸性溶液中，溶液颜色由紫红色逐渐退去，Mn元素的化合价由+7价降低到+2价，S元素的化合价由+4价升高到+6价，失电子发生氧化反应，说明SO2具有还原性；

（3）Na2S不稳定，能被氧气氧化，所以Na2S溶液在空气中不易保存，发生反应为2S2－+O2+2H2O =2S+4OH－，则时间长了会变浑浊。

（4）SO2能使品红溶液褪色，装置D的目的是探究SO2与品红作用的可逆性，实验操作及现象是品红溶液褪色后，关闭分液漏斗的旋塞，点燃酒精灯加热，溶液恢复为红色。

（5）浓硝酸具有强氧化性，如果把分液漏斗中的浓硫酸换作浓HNO3，浓硝酸可将亚硫酸钠氧化为硫酸钠，而得不到SO2气体，对此实验有影响。

（6）工业上用黄铜矿（CuFeS2）冶炼铜，冶炼铜的反应为8CuFeS2+21O28Cu+4FeO+2Fe2O3+16SO2，CuFeS2中Fe的化合价为+2，铜元素的化合价由+2价降低到0价，得电子发生还原反应，氧元素的化合价由0价降低到-2价，得电子发生还原反应，所以反应中被还原的元素是Cu、O。该反应中8mol铜得16mol电子，21mol氧气得84mol电子，所以当有8mol铜参加反应，有16+84=100mol电子转移，则当生成0.8mol铜时，此反应转移的电子数目是10NA。

【考点定位】考查探究实验方案的设计与评价，实验室制SO2，SO2的性质等知识。

【名师点睛】本题结合实验装置探究SO2的化学性质，考查考生的实验观察能力和分析问题的思维能力。该类试题注重考查学生对元素及其化合物知识的掌握与应用的能力。注意性质与现象、用途的关系即可解答。在硫及其化合物中，SO2的漂白性容易形成理解误区，全面把握SO2的漂白性应从以下三个方面入手。①SO2使酸性高猛酸钾溶液、氯水、溴水、碘水褪色，是SO2的还原性而不是漂白性；②SO2的漂白性具有选择性，如不能使酸碱指示剂褪色；③SO2 的漂白性具有可逆性，如溶有SO2的品红溶液（无色），加热后溶液变红。