Question

某課外小組制備SO₂并探究SO₂的相關性質，他們設計了如圖1裝置（夾持儀器省略）：

（1）實驗需要大約100mL的1：1硫酸（濃硫酸與溶劑水的體積比），配制該硫酸時需要的玻璃儀器是：玻璃棒、

 

、

 

，配制過程

 

．
（2）圖1中裝置A的作用是

 

．
（3）若需要對比干燥SO₂和濕潤的SO₂的漂白性，則各儀器中需要加入的試劑分別是：
C：

 

    D：

 

     E：品紅溶液    F：NaOH溶液
若需要先后驗證SO₂的氧化性與還原性，則各儀器中需要加入的試劑分別是：
C：空瓶           D：

 

     E：

 

   F：NaOH溶液
寫出驗證SO₂還原性裝置中的離子反應方程式

 

．
（4）亞硫酸鈉易被氧化，在下列圖3方框內(nèi)設計一個實驗流程圖測定亞硫酸鈉的質量分數(shù)，設樣品質量為W克，流程圖樣例如圖2，需要測定的數(shù)據(jù)自行設定符號表示，列出亞硫酸鈉質量分數(shù)的計算表達式，并說明各符號的意義：

 

．

Answer 1

考點：性質實驗方案的設計

專題：

分析：（1）配制大約100mL的1：1硫酸時需要的玻璃儀器為玻璃棒、燒杯、量筒；注意將50mL濃硫酸沿玻璃棒緩緩加入到燒杯中，邊加邊攪拌，不能將50mL水沿玻璃棒緩緩加入到燒杯50mL濃硫酸中；
（2）圖1中裝置A的作用是保證上下壓強相同，確保液體順利流下；
（3）若需要對比干燥SO₂和濕潤的SO₂的漂白性，則首先應對二氧化硫進行干燥，再通過干燥的品紅試紙，檢驗干燥SO₂的漂白性，最后通過品紅溶液檢驗濕潤的SO₂的漂白性；若需要先后驗證SO₂的氧化性與還原性，氧化性則通過還原劑Na₂S溶液看是否有S沉淀生成；還原性則通過氧化劑溴水看是否退色，離子方程式為：SO₂+Br₂+2H₂O=2SO₄^2-+2Br^-+4H⁺；
（4）根據(jù)亞硫酸鈉易被氧化成硫酸鈉，硫酸鋇不溶于鹽酸而亞硫酸鋇溶于鹽酸來設計計算亞硫酸鈉的質量分數(shù)．

解答： 解：（1）配制大約100mL的1：1硫酸時需要的玻璃儀器為玻璃棒、燒杯、量筒；配制過程為將50mL濃硫酸沿玻璃棒緩緩加入到盛有50ml水的燒杯中，邊加邊攪拌；
故答案為：燒杯；量筒；將50mL濃硫酸沿玻璃棒緩緩加入到盛有50ml水的燒杯中，邊加邊攪拌；
（2）圖1中裝置A的作用是保證上下壓強相同，確保液體順利流下，故答案為：確保液體順利流下；
（3）若需要對比干燥SO₂和濕潤的SO₂的漂白性，則首先應對二氧化硫進行干燥，則先通過濃硫酸，再通過干燥的品紅試紙，檢驗干燥SO₂的漂白性，最后通過品紅溶液檢驗濕潤的SO₂的漂白性；若需要先后驗證SO₂的氧化性與還原性，氧化性則通過還原劑Na₂S溶液看是否有S沉淀生成；還原性則通過氧化劑溴水看是否退色，離子方程式為：SO₂+Br₂+2H₂O=SO₄^2-+2Br^-+4H⁺；故答案為：濃硫酸；干燥的品紅試紙；Na₂S溶液；溴水；SO₂+Br₂+2H₂O=SO₄^2-+2Br^-+4H⁺；
（4）因為亞硫酸鈉易被氧化成硫酸鈉，硫酸鋇不溶于鹽酸而亞硫酸鋇溶于鹽酸，所以流程為稱取樣品質量為W克

水

溶液

足量氯化鋇溶液

  

足量鹽酸

過濾

固體

烘干稱量

固體a克
則亞硫酸鈉質量分數(shù)=（1-

142a

233w

）×100%（a表示硫酸鋇質量，樣品質量為W克），
故答案為：亞硫酸鈉質量分數(shù)=（1-

142a

233w

）×100%（a表示硫酸鋇質量，樣品質量為W克）．

點評：本題探究了二氧化硫的制備及二氧化硫的化學性質和流程的設計等，題目難度中等，試題題量較大、綜合性較強，覆蓋的知識點較多，注意基礎知識的掌握．