Question

【題目】某化學(xué)興趣小組在實(shí)驗(yàn)室用除去表面氧化物的鐵釘(碳素鋼)與濃硫酸共熱制取SO2 并完成相關(guān)性質(zhì)探究(不考慮水蒸氣)。

(1)有同學(xué)認(rèn)為制得的SO2 中可能混有雜質(zhì)，其化學(xué)式為______和_________，原因是________。

(2)為驗(yàn)證氣體成分，興趣小組同學(xué)設(shè)計(jì)了下圖所示裝置進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)探究。

①為驗(yàn)證并吸收SO2，裝置B 中加入的試劑為_____裝置C中品紅溶液的作用是_______；

②裝置D中加入的試劑為____________；

③裝置G中可能出現(xiàn)的現(xiàn)象為____________；

④裝置H的作用為____________。

(3)興趣小組設(shè)計(jì)如圖裝置驗(yàn)證二氧化硫的化學(xué)性質(zhì)。

①能驗(yàn)證SO2 具有氧化性的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為____________；

②為驗(yàn)證SO2 的還原性，取試管b 中充分反應(yīng)后的溶液分成三份，分別進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):

方案I:向第一份溶液加入品紅溶液，紅色褪去

方案Ⅱ:向第二份溶液加入BaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀

方案Ⅲ:向第三份溶液中加入AgNO3 溶液，有白色沉淀生成

上述方案中合理的是____________（填“I”“ Ⅱ”或“Ⅲ”）；試管b 中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為____________。

Answer 1

【答案】 CO2 H2 鐵釘中含C在加熱條件下會(huì)和濃硫酸反應(yīng)生成CO2；隨著反應(yīng)進(jìn)行，濃硫酸變稀，鐵與稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣 酸性KMnO4溶液(其他合理答案也給分) 驗(yàn)證SO2是否吸收完全 澄清石灰水 無(wú)水硫酸銅變藍(lán)色 防止空氣中H2O進(jìn)入干燥管而影響雜質(zhì)氣體的檢驗(yàn) a試管中有淡黃色沉淀生成 Ⅱ Cl2+SO2+2H2O=4H++2Cl-+SO42-

【解析】（1）鐵釘中含C在加熱條件下會(huì)和濃硫酸反應(yīng)生成CO2；隨著反應(yīng)進(jìn)行，濃硫酸變稀，鐵與稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，故制得的SO2中可能混有雜質(zhì)為CO2和H2；（2）①裝置B中加入酸性KMnO4溶液能檢驗(yàn)并吸收SO2，若SO2被吸收完全，裝置C中品紅溶液不褪色；②裝置D中加入澄清石灰水，可檢驗(yàn)氣體中是否有CO2；③裝置E中濃硫酸可干燥氣體，裝置F中CuO與H2反應(yīng)生成H2O，G中無(wú)水硫酸銅吸收水蒸氣后變藍(lán)色；④裝置H將有干燥劑，其作用為防止空氣中H2O進(jìn)入干燥管而影響雜質(zhì)氣體的檢驗(yàn)；（3）①Na2S和SO2發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成S，故a試管中有淡黃色沉淀生成；②Ⅱ合理，SO2被氧化生成SO42-,和Ba2+反應(yīng)生成白色沉淀，據(jù)此能證明SO2的還原性，試管b中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為：Cl2+SO2+2H2O=4H++2Cl-+SO42-。