Question

7．含硫化合物的種類很多，現(xiàn)有SO₂、Na₂SO₃、H₂SO₄、CuSO₄ 四種常見的含硫化合物．
回答下列問題：
（1）將SO₂通入酸性KMnO₄溶液中，溶液由紫色褪至無色．反應(yīng)結(jié)束后，硫元素存在形式合理的是D．
A．S^2-    B．S      C．SO₃^2-     D．SO₄^2-
（2）亞硫酸鈉中的硫呈+4價，它既有氧化性又有還原性，現(xiàn)有試劑：溴水、H₂S、稀硫酸．請選取合適的試劑證明Na₂SO₃具有還原性．
所選試劑是溴水，該反應(yīng)的離子方程式為：SO₃^2-+Br₂+H₂O=2H⁺+SO₄^2-+2Br^-．
（3）常溫下，將鐵棒置于濃硫酸中，無明顯現(xiàn)象，有人認(rèn)為未發(fā)生反應(yīng)．為驗證此過程，某同學(xué)經(jīng)過思考，設(shè)計了如下實驗：將經(jīng)濃硫酸處理過的鐵棒洗凈后置于CuSO₄溶液中，若鐵棒表面無明顯現(xiàn)象，則發(fā)生了鈍化；若鐵棒表面有紫紅色物質(zhì)析出，則未發(fā)生反應(yīng)．
（4）用銅制備CuSO₄溶液，可設(shè)計以下三種途徑：

寫出途徑①中反應(yīng)的離子方程式3Cu+2NO₃^-+8H⁺=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O，最佳途徑是②（填序號），理由是原料利用率高，環(huán)境污染�。�

Answer 1

分析 （1）將SO₂通入酸性KMnO₄溶液中，被氧化，S元素化合價升高；
（2）證明Na₂SO₃具有還原性，則選氧化劑，如溴水；
（3）鈍化是在金屬表面生成一層致密的氧化物保護(hù)膜，阻止內(nèi)部進(jìn)行進(jìn)行反應(yīng)，若發(fā)生鈍化，則氧化鐵保護(hù)膜阻止Fe與硫酸銅反應(yīng)，否則發(fā)生反應(yīng)，會有銅析出；
（4）途徑①是銅和稀硫酸和稀硝酸混酸反應(yīng)，硝酸全部做氧化劑反應(yīng)生成一氧化氮，濃硫酸和銅加熱反應(yīng)生成二氧化硫污染環(huán)境，銅和氧氣反應(yīng)生成氧化銅與稀硫酸反應(yīng)過程中無污染性氣體，原料利用率高；

解答 解：（1）將SO₂通入酸性KMnO₄溶液中，被氧化，S元素化合價升高，被氧化生成SO₄^2-，故答案為：D；
（2）要證明Na₂SO₃具有還原性，應(yīng)選用具有氧化性的試劑，在所給的試劑中溴水具有較強(qiáng)的氧化性，且溴水有顏色，反應(yīng)現(xiàn)象明顯，若Na₂SO₃具有還原性，則會使溴水的橙色褪去，反應(yīng)為：Na₂SO₃+Br₂+H₂O=H₂SO₄+2NaBr，
故答案為：溴水，SO₃^2-+Br₂+H₂O=2H⁺+SO₄^2-+2Br^-；
（3）鈍化是在金屬表面生成一層致密的氧化物保護(hù)膜，阻止內(nèi)部進(jìn)行進(jìn)行反應(yīng)，若發(fā)生鈍化，則氧化鐵保護(hù)膜阻止Fe與硫酸銅反應(yīng)，無明顯現(xiàn)象，否則發(fā)生反應(yīng)，會有紫紅色的銅析出，
故答案為：無明顯現(xiàn)象；有紫紅色物質(zhì)析出；
（4）途徑①是銅和稀硫酸和稀硝酸混酸反應(yīng)，硝酸全部做氧化劑反應(yīng)生成一氧化氮，反應(yīng)的離子方程式為：3Cu+2NO₃^-+8H⁺=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O，濃硫酸和銅加熱反應(yīng)生成二氧化硫污染環(huán)境，銅和氧氣反應(yīng)生成氧化銅與稀硫酸反應(yīng)過程中無污染性氣體，原料利用率高，所以方案②是最佳途徑，
故答案為：3Cu+2NO₃^-+8H⁺=3Cu²⁺+2NO↑+4H₂O，②，原料利用率高，環(huán)境污染��；

點評 本題考查了含硫物質(zhì)性質(zhì)的分析判斷，主要是氧化還原反應(yīng)產(chǎn)物分析，硫酸銅制備途徑的分析判斷，掌握基礎(chǔ)是關(guān)鍵，題目難度中等．