Question

【題目】某課題組為了深入探究二氧化硫的性質(zhì)設(shè)計(jì)以下裝置進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。

步驟一：檢驗(yàn)裝置氣密性后向B、C中各加入20mL圖示液體。

步驟二：打開A中活塞，反應(yīng)進(jìn)行10分鐘后關(guān)閉活塞。

步驟三：用pH計(jì)分別測量B、C試管中溶液的pH。

結(jié)合上述實(shí)驗(yàn)，回答以下問題：

請回答下列問題：

（1）裝置A中盛放亞硫酸鈉的儀器名稱是________，其中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________________。

（2）甲同學(xué)認(rèn)為兩瓶中pH大致相等，原因是二氧化硫溶于水后生成了酸性物質(zhì)_____________,該物質(zhì)發(fā)生電離所致。

（3）通過pH計(jì)測定，B瓶中pH為2.13，C瓶中pH為1.05。為了解釋該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，該同學(xué)提出進(jìn)行多次平行實(shí)驗(yàn)，目的是_______________________。

測定結(jié)果如下：

	第1次實(shí)驗(yàn)	第2次實(shí)驗(yàn)	第3次實(shí)驗(yàn)
B瓶中pH	2.15	2.10	2.17
C瓶中pH	1.10	1.12	1.09

實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：C瓶中溶液的酸性始終比B瓶中的酸性強(qiáng)。

（4）通過查閱文獻(xiàn)，I﹣可以作為水溶液中SO2歧化反應(yīng)的催化劑，可能的催化過程分兩步進(jìn)行如下，將ii補(bǔ)充完整。

i．SO2+4I﹣+4H+=S↓+2I2+2H2O

ii．I2+2H2O+___═___+___+2I﹣

（5）最終結(jié)論：C瓶中溶液酸性強(qiáng)于B瓶，是由于生成了____________，該過程中體現(xiàn)出二氧化硫哪些化學(xué)性質(zhì)________________（選填“氧化性”，“還原性”）。

Answer 1

【答案】蒸餾燒瓶 H2SO4(濃)+Na2SO3 =Na2SO4+SO2+H2O（硫酸沒寫濃扣1分）亞硫酸減小實(shí)驗(yàn)誤差SO2SO42-4H+H2SO4氧化性 還原性

【解析】

（1）裝置A中盛放亞硫酸鈉的儀器蒸餾燒瓶，盛放濃硫酸的儀器是分液漏斗，打開活塞，濃硫酸與亞硫酸鈉接觸發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成硫酸鈉、水和二氧化硫，反應(yīng)方程式為：H2SO4(濃)+Na2SO3 =Na2SO4+SO2+H2O；

（2）二氧化硫溶于水部分與水發(fā)生反應(yīng)，生成亞硫酸，亞硫酸為弱酸，分步電離；

（3）在實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行多次平行實(shí)驗(yàn)，目的是多次測量求平均值減小誤差；

（4）ii．中碘單質(zhì)化合價(jià)下降被還原為碘離子，則應(yīng)該存在化合價(jià)上升的元素，根據(jù)提示可知二氧化硫中硫的化合價(jià)升高，被氧化成硫酸根，故離子方程式為：I2+2H2O+ SO2═SO42-+4H++2I﹣；

（5）根據(jù)上述反應(yīng)可知，C中發(fā)生氧化還原反應(yīng)，生成硫酸，此過程中二氧化硫的化合價(jià)既升高又降低，因此二氧化硫既是氧化劑又是還原劑。