Question

2．食品安全國家標準（GB2760-2014）規(guī)定葡萄酒中SO₂最大使用量為0.25g/L．某興趣小組用圖1裝置（夾持裝置略）收集某葡萄酒中SO₂，并對SO₂性質(zhì)進行探究．
Ⅰ．（1）儀器A的名稱是冷凝管；
（2）儀器B中加入300mL葡萄酒和適量鹽酸，加熱使SO₂全部逸出，并與C中H₂O₂完全反應，C中化學反應方程式為SO₂+H₂O₂=H₂SO₄；

Ⅱ．小組同學為探究SO₂的漂白性和還原性，設計了如下實驗．
a漂白性     用如圖2所示裝置（氣密性良好）進行實驗，觀察到如下現(xiàn)象：ⅰ中紅色褪去、ⅱ中無變化．
（3）足量堿石灰的作用是防止空氣中的水蒸氣進入ⅱ中干擾實驗，吸收二氧化硫防污染；
（4）從實驗中可知使品紅的水溶液褪色的微粒可能是H₂SO₃、HSO₃^-、SO₃^2-；

b還原性     將SO₂通入FeCl₃溶液中，使其充分反應．
（5）SO₂與FeCl₃反應的離子方程式是2Fe³⁺+SO₂+2H₂O=2Fe²⁺+SO₄^2-+4H⁺，如何檢驗該反應所得含氧酸根離子取少量反應混合液，加入鹽酸酸化后加氯化鋇溶液，產(chǎn)生白色沉淀，混合液中即含有SO₄^2-
（6）實驗中觀察到溶液由黃色變?yōu)榧t棕色，靜置一段時間，變?yōu)闇\綠色．
已知：紅棕色為FeSO₃（墨綠色難溶物）與FeCl₃溶液形成的混合色；Fe³⁺可氧化SO₃^2-；則②中紅棕色變?yōu)闇\綠色的原因是混合液中存在平衡FeSO₃（s）?Fe²⁺（aq）+SO₃^2-（aq），F(xiàn)e³⁺會與SO₃^2-發(fā)生氧化還原反應，使平衡右移，墨綠色沉淀溶解，最終生成淺綠色FeSO₄溶液．

Answer 1

分析 （1）由裝置可知儀器A為冷凝管；
（2）儀器B中加入300mL葡萄酒和適量鹽酸，加熱使SO₂全部逸出，并與C中H₂O₂完全反應，酸性條件下二氧化硫被過氧化氫氧化生成硫酸；
（3）實驗目的是驗證干燥的二氧化硫能否漂白品紅，應避免空氣中水蒸氣加入，SO₂對環(huán)境有污染，需要尾氣處理；
（4）SO₂不能使品紅的乙醇溶液褪色，而其水溶液可以，使品紅褪色的微粒含有S元素；
（5）鐵離子具有強氧化性，在溶液中可以將二氧化硫氧化為硫酸根；利用鹽酸酸化的氯化鋇溶液檢驗硫酸根離子；
（6）混合液中存在平衡FeSO₃（s）?Fe²⁺（aq）+SO₃^2-（aq），F(xiàn)e³⁺會與SO₃^2-發(fā)生氧化還原反應，使平衡右移，最終生成FeSO₄溶液．

解答 解：（1）由裝置可知儀器A為冷凝管，用于冷凝回流，故答案為：冷凝管；
（2）儀器B中加入300mL葡萄酒和適量鹽酸，加熱使SO₂全部逸出，并與C中H₂O₂完全反應，酸性條件下二氧化硫被過氧化氫氧化生成硫酸，反應的化學方程式為：SO₂+H₂O₂=H₂SO₄，
故答案為：SO₂+H₂O₂=H₂SO₄；
（3）實驗目的是驗證干燥的二氧化硫能否漂白品紅，應避免空氣中水蒸氣加入，SO₂對環(huán)境有污染，需要吸收處理，故堿石灰的作用是防止空氣中的水蒸氣進入ⅱ中干擾實驗，吸收二氧化硫防污染，
故答案為：防止空氣中的水蒸氣進入ⅱ中干擾實驗，吸收二氧化硫防污染；
（4）SO₂不能使品紅褪色，而其水溶液可以，因此使品紅褪色的微�？赡苁荋₂SO₃、HSO₃^-、SO₃^2-，故答案為：H₂SO₃、HSO₃^-、SO₃^2-；
（5）SO₂與FeCl₃反應的離子方程式是：2Fe³⁺+SO₂+2H₂O=2Fe²⁺+SO₄^2-+4H⁺，檢驗SO₄^2-的方法是：取少量反應混合液，加入鹽酸酸化后加氯化鋇溶液，產(chǎn)生白色沉淀，混合液中即含有SO₄^2-，
故答案為：2Fe³⁺+SO₂+2H₂O=2Fe²⁺+SO₄^2-+4H⁺；取少量反應混合液，加入鹽酸酸化后加氯化鋇溶液，產(chǎn)生白色沉淀，混合液中即含有SO₄^2-；
（6）混合液中存在平衡FeSO₃（s）?Fe²⁺（aq）+SO₃^2-（aq），F(xiàn)e³⁺會與SO₃^2-發(fā)生氧化還原反應，使平衡右移，墨綠色沉淀溶解，最終生成淺綠色FeSO₄溶液，
故答案為：混合液中存在平衡FeSO₃（s）?Fe²⁺（aq）+SO₃^2-（aq），F(xiàn)e³⁺會與SO₃^2-發(fā)生氧化還原反應，使平衡右移，墨綠色沉淀溶解，最終生成淺綠色FeSO₄溶液．

點評 本題考查物質(zhì)的性質(zhì)實驗設計，為高頻考點，把握實驗裝置的作用、物質(zhì)的性質(zhì)及發(fā)生的反應、實驗技能為解答的關鍵，側(cè)重分析與實驗能力的考查，注意氧化還原反應及平衡移動原理的應用，題目難度不大．