Question

根據(jù)要求完成下列實(shí)驗(yàn)．（a、b 為彈簧夾，其他裝置略去）

Ⅰ、驗(yàn)證酸性的相對(duì)強(qiáng)弱：碳酸＞苯酚．（已知酸性：亞硫酸＞碳酸）
（1）銅與濃硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式是

 

，裝置A中的足量的試劑是

 

．
（2）連接儀器、

 

、加藥品后，打開a關(guān)閉 b，然后滴入濃硫酸，加熱．能說(shuō)明碳酸的酸性比苯酚酸性強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是：

 

．
Ⅱ、驗(yàn)證SO₂具有氧化性、還原性和酸性氧化物的通性．
（3）打開b，關(guān)閉a．能驗(yàn)證SO₂具有氧化性的化學(xué)方程式是

 

．
（4）若過(guò)量的SO₂通入NaOH溶液中，其化學(xué)方程式是：

 

．
（5）BaCl₂溶液中無(wú)任何現(xiàn)象，將其分成兩份，分別滴加氨水和氯水，均產(chǎn)生白色沉淀，沉淀化學(xué)式分別是

 

，

 

．
（6）寫出其中SO₂ 顯示還原性并生成白色沉淀的總的離子方程式

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)

專題：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題

分析：（1）銅與濃硫酸反應(yīng)，銅被氧化成+2價(jià)的銅離子，硫酸被還原成+4價(jià)的二氧化硫；高錳酸鉀有強(qiáng)氧化性，能氧化二氧化硫；
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)程序：連接裝置、檢驗(yàn)氣密性、加藥品來(lái)回答；當(dāng)A中KMnO₄溶液沒(méi)有完全褪色，說(shuō)明二氧化硫已經(jīng)完全除盡，盛有Na₂SiO₃溶液的試管中出現(xiàn)白色沉淀，能說(shuō)明碳酸的酸性比苯酚酸性強(qiáng)；
（3）二氧化硫中硫元素的化合價(jià)是+4價(jià)，被硫化氫中-2價(jià)的硫還原；
（4）過(guò)量的二氧化硫和氫氧化鈉反應(yīng)生成亞硫酸氫鈉和水；
（5）氯氣分子具有氧化性，能把二氧化硫氧化成+6價(jià)的硫酸根離子，氨水能和二氧化硫的水溶液反應(yīng)生成亞硫酸銨，該鹽可以和氯化鋇反應(yīng)生成亞硫酸鋇沉淀，據(jù)此回答；
（6）二氧化硫通入BaCl₂溶液中，滴加氯水溶液，氯水中有氯氣分子，氯氣分子具有氧化性，能把二氧化硫氧化成+6價(jià)的硫酸根離子，硫酸根離子和鋇離子反應(yīng)生成硫酸鋇白色沉淀，據(jù)此書寫離子方程式．

解答： 解：（1）銅和熱的濃硫酸反應(yīng)，反應(yīng)中Cu元素的化合價(jià)由0升高到+2價(jià)，作還原劑，產(chǎn)物為二氧化硫、硫酸銅和水；高錳酸鉀有氧化性，二氧化硫和高錳酸鉀能發(fā)生氧化還原反應(yīng)，反應(yīng)的方程式為Cu+2H₂SO_4（濃）

△   .

CuSO₄+2H₂O+SO₂↑，
故答案為：Cu+2H₂SO_4（濃）

△   .

CuSO₄+2H₂O+SO₂↑；酸性高錳酸鉀溶液；
（2）實(shí)驗(yàn)程序：連接裝置、檢驗(yàn)氣密性、加藥品，飽和碳酸氫鈉可以和二氧化硫氣體反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w，當(dāng)A中KMnO₄溶液沒(méi)有完全褪色，說(shuō)明二氧化硫已經(jīng)完全除盡，避免了二氧化硫和可溶性硅酸鹽反應(yīng)，二氧化碳和水反應(yīng)生成碳酸，碳酸和可溶性硅酸鹽反應(yīng)析出硅酸白色沉淀，說(shuō)明碳酸能制取硅酸，能證明碳酸酸性強(qiáng)于硅酸酸性，
故答案為：檢驗(yàn)裝置的氣密性；A中的酸性高錳酸鉀溶液（或品紅溶液）不褪色，苯酚鈉溶液變渾濁；
（3）二氧化硫中硫元素的化合價(jià)是+4價(jià)，有氧化性，二氧化硫氣體與H₂S溶液常溫下反應(yīng)，生成黃色固體硫（單質(zhì)）和水，2H₂S+SO₂=3S↓+2H₂O，此反應(yīng)可以證明二氧化硫的氧化性，故答案為：2H₂S+SO₂=3S↓+2H₂O；
（4）過(guò)量的二氧化硫和氫氧化鈉反應(yīng)生成亞硫酸氫鈉和水，即SO₂+NaOH=NaHSO₃，故答案為：SO₂+NaOH=NaHSO₃；
（5）將二氧化硫通入BaCl₂溶液中，滴加氯水溶液，氯水中有氯氣分子，氯氣分子具有氧化性，能把二氧化硫氧化成+6價(jià)的硫酸根離子，硫酸根離子和鋇離子反應(yīng)生成硫酸鋇白色沉淀，另一份中滴加氨水，二氧化硫和水生成亞硫酸，亞硫酸和氨水反應(yīng)生成亞硫酸銨，亞硫酸銨電離出氨根離子和亞硫酸根離子，亞硫酸根離子和鋇離子反應(yīng)生成亞硫酸鋇沉淀，
故答案為：BaSO₃；BaSO₄；
（6）將二氧化硫通入BaCl₂溶液中，滴加氯水溶液，氯水中有氯氣分子，氯氣分子具有氧化性，能把二氧化硫氧化成+6價(jià)的硫酸根離子，硫酸根離子和鋇離子反應(yīng)生成硫酸鋇白色沉淀，總反應(yīng)為：Ba²⁺+SO₂+Cl₂+2H₂O═BaSO₄↓+4H⁺+2Cl^-；故答案為：Ba²⁺+SO₂+Cl₂+2H₂O═BaSO₄↓+4H⁺+2Cl^-．

點(diǎn)評(píng)：本題考查酸性強(qiáng)弱比較的方法，明確反應(yīng)原理是解答的關(guān)鍵，注意基礎(chǔ)知識(shí)的掌握，題目難度中等．