Question

某校研究性學習小組同學在實驗時把SO₂通入裝有1mol/LBaCl₂溶液的試管中，出現(xiàn)了白色渾濁物。

（1）實驗小組的同學根據(jù)沉淀溶解平衡原理查閱了工具書上的相關數(shù)據(jù)，經(jīng)過計算推導得出：常溫下即使把SO₂通入1mol/L BaCl₂溶液中至飽和，也不可能生成BaSO₃沉淀，故白色渾濁物只能是BaSO₄。你認為所查閱的數(shù)據(jù)為：                           。

（2）二氧化硫通入氯化鋇溶液中理論上不產(chǎn)生沉淀，而實際受到空氣和溶液中氧氣的影響很快便能觀察到沉淀現(xiàn)象．為了避免產(chǎn)生沉淀，某化學小組設計了如下實驗裝置，實驗操作步驟如下：

①氣密性檢查完好后，在裝置A中的多孔隔板上放上鋅粒，通過        全【品教學網(wǎng)， 用后離不了！注入稀硫酸．打開活塞，將產(chǎn)生的氫氣導入到后續(xù)裝置．

②D中氣泡均勻冒出并驗純?nèi)�【品教學網(wǎng)， 用后離不了！后關閉活塞，將裝置D的導管插入燒杯中。

③通過裝置B的         全【品教學網(wǎng)， 用后離不了！滴加濃硫酸，產(chǎn)生的氣體進入到BaCl₂溶液中，溶液保持澄清。

④打開活塞，將產(chǎn)生的氫氣導入后續(xù)裝置一段時間。

⑤將盛有BaCl₂溶液的試管從裝置中取出，拔去橡皮塞用膠頭滴管伸入到苯層下方滴加雙氧水，隨即出現(xiàn)白色渾濁，滴加稀鹽酸并振蕩，白色渾濁不消失。

⑥拆卸裝置，清洗儀器，處理剩余藥品。

請回答下列問題

（2）實驗步驟①和③的空白處使用的儀器名稱分別為           、         全【品教學網(wǎng)， 用后離不了！；

（3）反應開始前，先向制取SO₂的裝置中通入純凈的A中產(chǎn)生的氫氣，其作用是：       。

（4）裝置C中苯的作用是                            。

（5）裝置D的目的是                                        全【品教學網(wǎng)， 用后離不了！

（6）寫出實驗步驟⑤試管中發(fā)生反應的化學方程式             、                 全【品教學網(wǎng)， 用后離不了！；

Answer 1

【知識點】二氧化硫的制備、性質(zhì)及實驗探究

【答案解析】（16分）（1）SO₂飽和溶液中各離子的濃度、(SO₂的溶解度、亞硫酸的電離平衡常數(shù))以及 BaSO₃的溶度積常數(shù)（BaSO₃的溶解度或Ksp（BaSO₃）全【品教學網(wǎng)， 用后離不了�。�。（2分）（2）長頸漏斗全【品教學網(wǎng)， 用后離不了！、 分液漏斗（2分）（3）趕出裝置中的空氣防止H₂SO₃被氧化（2分）（4）將BaCl₂溶液與空氣隔離，防止H₂SO₃被氧化全【品教學網(wǎng)， 用后離不了�。唬�2分）（5）除去SO₂防止污染空氣（2分）（6）SO₂+H₂O₂＝H₂SO₄、(或H₂SO₃+H₂O₂＝H₂SO₄+H₂O)    H₂SO₄+BaCl₂＝BaSO₄↓+2HCl全【品教學網(wǎng)， 用后離不了��；（4分）

解析：（1）能夠生成BaSO₃沉淀，需要查閱SO₂飽和溶液中各離子的濃度。（2）可以通過長頸漏斗實現(xiàn)鋅粒和酸的接觸，分液漏斗的結(jié)構(gòu)和長頸漏斗有很大異，分液漏斗有蓋有旋塞，長頸漏斗都沒有。（3）A裝置獲取氫氣的作用是趕出裝置中的氣體，防止二氧化硫通入氯化鋇溶液后的現(xiàn)象受到空氣和溶液中氧氣的影響。（4）苯密度比水小，在氯化鋇溶液的上層，可以起到隔離空氣的作用。（5）二氧化硫有毒，為了防止造成污染，在實驗結(jié)束時要再次打開活塞，將產(chǎn)生的氫氣導入后續(xù)裝置一段時間，讓SO₂全部被氫氧化鈉吸收以防止污染。（6）雙氧水具有氧化性，可以將二氧化硫氧化為硫酸，進而和氯化鋇反應生成沉淀，發(fā)生的化學反應為：SO₂+H₂O₂＝H₂SO₄、H₂SO₄+BaCl₂＝BaSO₄↓+2HCl。

【思路點撥】本題綜合考查二氧化硫的制備、性質(zhì)及實驗探究，具有一定的綜合性，能夠比較全面考查考生基礎知識和基本技能。難度較大，區(qū)分度較好。