Question

Ⅰ、研究性學(xué)習(xí)小組進(jìn)行SO₂的制備及性質(zhì)探究實(shí)驗(yàn)，裝置如圖（a為活塞，加熱及固定裝置已略去）

①連接儀器、

 

、加藥品后，打開(kāi)a，然后滴入濃硫酸，加熱．
②銅與濃硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式是

 

．
③從品紅溶液中觀察到的現(xiàn)象說(shuō)明SO₂具有

 

性．
④高錳酸鉀溶液中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是

 

．
Ⅱ、上述實(shí)驗(yàn)中NaOH溶液用于吸收剩余的SO₂生成Na₂SO₃，Na₂SO₃是抗氧劑．向燒堿和Na₂SO₃混合溶液中加入少許溴水，振蕩后溶液變?yōu)闊o(wú)色．
（1）寫(xiě)出在堿性中Br₂氧化Na₂SO₃的離子方程式

 

（2）反應(yīng)后的溶液含有SO₃^2-、SO₄^2-、Br^-、OH^-等陰離子，請(qǐng)?zhí)顚?xiě)鑒定其中SO₄^2-和Br^-的實(shí)驗(yàn)報(bào)告（步驟可增減）．限選試劑：2mol?L^-1HCl；1mol?L^-1 H₂SO₄；l mol?L^-1BaCl₂；1 mol?L^-1Ba（NO₃）₂；0.1mol?L^-1AgNO₃；CCl₄；新制飽和氯水．

編號(hào)	實(shí)驗(yàn)操作	預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論
步驟①		有白色沉淀生成，證明待測(cè)液中含SO42-．
步驟②
步驟③
…

Answer 1

分析：Ⅰ、①依據(jù)裝置制備氣體驗(yàn)證氣體性質(zhì)分析步驟；
②銅和濃硫酸加熱反應(yīng)生成硫酸銅、二氧化硫和水；
③依據(jù)二氧化硫的漂白性解釋?zhuān)?br />④二氧化硫通入高錳酸鉀溶液中發(fā)生氧化還原反應(yīng)使高錳酸鉀溶液褪色；
Ⅱ、（1）Na₂SO₃和溴發(fā)生氧化還原反應(yīng)；
（2）檢驗(yàn)SO₄^2-，可用硝酸酸化的BaCl₂；檢驗(yàn)Br^-，可用氯水，加入四氯化碳后，根據(jù)四氯化碳層的顏色進(jìn)行判斷．

解答：解：Ⅰ、①裝置是制備氣體的反應(yīng)，連接好裝置需要檢驗(yàn)裝置的氣密性，再加入試劑發(fā)生反應(yīng)；
故答案為：檢驗(yàn)裝置氣密性；
②銅和濃硫酸加熱反應(yīng)生成硫酸銅、二氧化硫和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式Cu+2H₂SO₄（濃）

△   .

CuSO₄+SO₂↑+2H₂O；
故答案為：Cu+2H₂SO₄（濃）

△   .

CuSO₄+SO₂↑+2H₂O；
③二氧化硫具有漂白性，能使品紅溶液紅色褪去；
故答案為：漂白性；
④二氧化硫具有還原性通入高錳酸鉀溶液被氧化為硫酸，高錳酸鉀溶液紫紅色褪去變化為無(wú)色；
故答案為：溶液由紫紅色變?yōu)闊o(wú)色；
Ⅱ、（1）向燒堿和Na₂SO₃混合溶液中加入少許溴水，振蕩后溶液變?yōu)闊o(wú)色，說(shuō)明亞硫酸根離子被溴單質(zhì)氧化為硫酸跟，依據(jù)電荷守恒和原子守恒配平寫(xiě)出離子方程式為：SO₃^2-+Br₂+2 OH^-=H₂O+SO₄^2-+2Br^-；
故答案為：SO₃^2-+Br₂+2 OH^-=H₂O+SO₄^2-+2Br^-；
（2）檢驗(yàn)SO₄^2-，可取少量待測(cè)液加入試管中，加入過(guò)量的2 mol?L^-1鹽酸，再滴加適量l mol?L^-1BaCl₂溶液；
檢驗(yàn)Br^-，可取出步驟①中適量上層清液于試管中，加入適量氯水，觀察溶液的顏色．（若再加入四氯化碳，振蕩，靜置后觀察顏色也可），或方法2：另取少量待測(cè)液加入試管中，加入足量的2 mol?L^-1鹽酸直到不產(chǎn)生氣泡為止，再加入少量氯水，觀察溶液的顏色．（若再加入四氯化碳，振蕩，靜置后觀察顏色也可），如溶液呈橙黃色，證明待測(cè)液中含Br^-．（下層液體呈橙紅色，證明待測(cè)液中含Br^-．）
故答案為：

編號(hào)	實(shí)驗(yàn)操作	預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論
步驟①	取少量待測(cè)液加入試管中，加入過(guò)量的2 mol?L-1鹽酸，再滴加適量l mol?L-1BaCl2溶液．
步驟②	方法1：取出步驟①中適量上層清液于試管中，加入適量氯水，觀察溶液的顏色．（若再加入四氯化碳，振蕩，靜置后觀察顏色也可）	溶液呈橙黃色，證明待測(cè)液中含Br-． （下層液體呈橙紅色，證明待測(cè)液中含Br-．）
	方法2：另取少量待測(cè)液加入試管中，加入足量的2 mol?L-1鹽酸直到不產(chǎn)生氣泡為止，再加入少量氯水，觀察溶液的顏色．（若再加入四氯化碳，振蕩，靜置后觀察顏色也可）	溶液呈橙黃色，證明待測(cè)液中含Br-．（下層液體呈橙紅色，證明待測(cè)液中含Br-．）

點(diǎn)評(píng)：本題綜合考查化學(xué)實(shí)驗(yàn)放方案的評(píng)價(jià)，二氧化硫的制備和性質(zhì)實(shí)驗(yàn)嚴(yán)恒方法分析，側(cè)重于學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰�和評(píng)價(jià)能力的考查，為高考常見(jiàn)題型，注意相關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)的異同，把握實(shí)驗(yàn)方案的嚴(yán)密性，難度中等．