Question

【題目】某化學(xué)興趣小組為探究SO2的性質(zhì)，按下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

請回答下列問題：
（1）裝置A中盛放亞硫酸鈉的儀器名稱是。
（2）實(shí)驗(yàn)過程中，裝置B中產(chǎn)生的現(xiàn)象是 ， 這個現(xiàn)象說明SO2具有的性質(zhì)是。
（3）裝置C中Na2S溶液在空氣中不易保存，時間長了會變渾濁，原因是（用離子方程式表示）。
（4）裝置D的目的是探究SO2與品紅作用的可逆性，請寫出實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象。
（5）如果把分液漏斗中的濃硫酸換作濃HNO3 ， 對此實(shí)驗(yàn)是否有影響（填“是”或“否”），請說明你的理由。
（6）工業(yè)上用黃銅礦（CuFeS2）冶煉銅，副產(chǎn)品中也有SO2 ， 冶煉銅的反應(yīng)為8CuFeS2 + 21O2 8Cu + 4FeO + 2Fe2O3 + 16SO2 ， 若CuFeS2中Fe的化合價為+2，反應(yīng)中被還原的元素是（填元素符號）。當(dāng)生成0.8mol銅時，此反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目是。

Answer 1

【答案】
（1）蒸餾燒瓶
（2）溶液顏色由紫紅色逐漸退去；還原性
（3）2S2－+O2+2H2O =2S+4OH－
（4）品紅溶液褪色后，關(guān)閉分液漏斗的旋塞，點(diǎn)燃酒精燈加熱，溶液恢復(fù)為紅色
（5）是；濃硝酸可將亞硫酸鈉氧化為硫酸鈉，而得不到SO2氣體
（6）Cu、O；10NA或6.02×1024
【解析】（1）根據(jù)儀器的特征，裝置A中盛放亞硫酸鈉的儀器名稱是蒸餾燒瓶；
（2）A裝置利用Na2SO3和濃硫酸的反應(yīng)制備SO2 ， SO2通入KMnO4酸性溶液中，溶液顏色由紫紅色逐漸退去，Mn元素的化合價由+7價降低到+2價，S元素的化合價由+4價升高到+6價，失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，說明SO2具有還原性；
（3）Na2S不穩(wěn)定，能被氧氣氧化，所以Na2S溶液在空氣中不易保存，發(fā)生反應(yīng)為2S2－+O2+2H2O =2S+4OH－ ， 則時間長了會變渾濁。
（4）SO2能使品紅溶液褪色，裝置D的目的是探究SO2與品紅作用的可逆性，實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象是品紅溶液褪色后，關(guān)閉分液漏斗的旋塞，點(diǎn)燃酒精燈加熱，溶液恢復(fù)為紅色。
（5）濃硝酸具有強(qiáng)氧化性，如果把分液漏斗中的濃硫酸換作濃HNO3 ， 濃硝酸可將亞硫酸鈉氧化為硫酸鈉，而得不到SO2氣體，對此實(shí)驗(yàn)有影響。
（6）工業(yè)上用黃銅礦（CuFeS2）冶煉銅，冶煉銅的反應(yīng)為8CuFeS2+21O2 8Cu+4FeO+2Fe2O3+16SO2 ， CuFeS2中Fe的化合價為+2，銅元素的化合價由+2價降低到0價，得電子發(fā)生還原反應(yīng)，氧元素的化合價由0價降低到-2價，得電子發(fā)生還原反應(yīng)，所以反應(yīng)中被還原的元素是Cu、O。該反應(yīng)中8mol銅得16mol電子，21mol氧氣得84mol電子，所以當(dāng)有8mol銅參加反應(yīng)，有16+84=100mol電子轉(zhuǎn)移，則當(dāng)生成0.8mol銅時，此反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目是10NA。
（1）需認(rèn)識常見儀器
（2）A裝置是利用強(qiáng)酸制弱酸的原理制備SO2 ， B裝置使用KMnO4酸性溶液，酸性KMnO4是化學(xué)實(shí)驗(yàn)中使用頻率比較多的一種強(qiáng)氧化劑，所以判斷SO2的性質(zhì)為還原性
（3）C裝置SO2遇S2－有S單質(zhì)生成，體現(xiàn)了SO2的弱氧化性，則根據(jù)此點(diǎn)，可判斷S2－能被氧氣氧化為單質(zhì)S，再書寫氧化還原反應(yīng)對應(yīng)的離子方程式（注意配平）
（4）SO2的漂白原理是與有色色素結(jié)合成不穩(wěn)定的無色物質(zhì)，所以裝置D的目的是探究SO2與品紅作用的可逆性
（5）濃硝酸與其他酸的不同之處在于具有強(qiáng)氧化性，會將亞硫酸鈉氧化為硫酸鈉，而得不到SO2氣體，本身被還原為氣體NOx
（6）考查了氧化還原反應(yīng)知識點(diǎn)：氧化劑（降、得、還）、還原劑（升、失、氧）的判斷；電子得失守恒（化合價升高總價=化合價降低總價）應(yīng)用于方程式的計(jì)算