Question

根據(jù)要求完成下列各小題實驗目的．（a、b 為彈簧夾，加熱及固定裝置已略去）
（1）驗證碳、硅非金屬性的相對強弱．（已知酸性：亞硫酸＞碳酸）
①連接儀器、

 

、加藥品后，打開a關閉 b，然后滴入濃硫酸，加熱．
②銅與濃硫酸反應的化學方程式是

 

，
裝置A中的試劑是

 

．
③能說明碳的非金屬性比硅強的實驗現(xiàn)象是：

 

．
（2）驗證 SO₂的氧化性、還原性和酸性氧化物的通性．
①打開b，關閉a．能驗證SO₂具有氧化性的化學方程式是：

 

．
②若大量的SO₂通入NaOH溶液中，其化學方程式是：

 

．
③BaCl₂溶液中無沉淀現(xiàn)象，將其分成兩份，分別滴加下列溶液，將產生的沉淀的化學式填入下表相應位置．

滴加的溶液	氯　水	氨　水
沉淀的化學式

寫出其中SO₂ 顯示還原性并生成沉淀的離子方程式：

 

．

Answer 1

考點：性質實驗方案的設計

專題：實驗設計題

分析：（1）①驗證碳、硅非金屬性的相對強弱，是通過碳酸和可溶性硅酸鹽反應析出硅酸沉淀實現(xiàn)的，所以為了保證實驗效果和實驗的順利進行，須檢查裝置的氣密性；
②銅與濃硫酸反應，銅被氧化成+2價的銅離子，硫酸被還原成+4價的二氧化硫；高錳酸鉀有強氧化性，能氧化二氧化硫；
③當A中KMnO₄溶液沒有完全褪色，說明二氧化硫已經完全除盡，盛有Na₂SiO₃溶液的試管中出現(xiàn)白色沉淀，說明碳的非金屬性比硅強；
（2）①二氧化硫中硫元素的化合價是+4價，被硫化氫中-2價的硫還原；
②若大量的SO₂通入NaOH溶液中，生成NaHSO₃；
③氯氣具有氧化性，能將二氧化硫氧化成+6價的硫酸根離子，硫酸根離子和鋇離子反應生成硫酸鋇沉淀；

解答： 解：（1）①為了保證實驗的順利進行，避免裝入藥品后發(fā)現(xiàn)裝置氣密性不好，更換部分儀器而浪費藥品，避免裝置漏氣影響實驗效果，所以連接儀器后須檢查裝置氣密性，
故答案為：檢驗裝置的氣密性；
②銅和熱的濃硫酸反應，反應中Cu元素的化合價由0升高到+2價，作還原劑，產物為二氧化硫、硫酸銅和水；高錳酸鉀有氧化性，二氧化硫和高錳酸鉀能發(fā)生氧化還原反應，反應的方程式為Cu+2H₂SO₄（濃）

△   .

CuSO₄+SO₂↑+2H₂O，
故答案為：Cu+2H₂SO₄（濃）

△   .

CuSO₄+SO₂↑+2H₂O；酸性KMnO₄溶液；
③二氧化硫中硫元素的化合價是+4價，屬于中間價態(tài)，既有氧化性又有還原性，高錳酸鉀有強氧化性，離子方程式為5SO₂+2MnO₄^-+2H₂O═2Mn²⁺+5SO₄^2-+4H⁺，當A中KMnO₄溶液沒有完全褪色，說明二氧化硫已經完全除盡，避免了二氧化硫和可溶性硅酸鹽反應，二氧化碳和水反應生成碳酸，碳酸和可溶性硅酸鹽反應析出硅酸白色沉淀，說明碳酸能制取硅酸，能證明碳酸酸性強于硅酸酸性，
故答案為：A中酸性KMnO₄溶液不退色，Na₂SiO₃溶液中出現(xiàn)白色沉淀；
（2）①二氧化硫中硫元素的化合價是+4價，有氧化性，二氧化硫氣體與H₂S溶液常溫下反應，生成黃色固體硫（單質）和水，反應的方程式為2H₂S+SO₂═3S↓+2H₂O，
故答案為：2H₂S+SO₂═3S↓+2H₂O；
②若大量的SO₂通入NaOH溶液中，生成NaHSO₃，方程式為SO₂+NaOH═NaHSO₃，故答案為：SO₂+NaOH═NaHSO₃；
③BaCl₂溶液中無明顯現(xiàn)象，將其分成兩份，一份滴加氯水溶液，氯水中有氯氣分子，氯氣分子具有氧化性，能把二氧化硫氧化成+6價的硫酸根離子，硫酸根離子和鋇離子反應生成硫酸鋇白色沉淀，反應的方程式為Ba²⁺+SO₂+Cl₂+2H₂O═BaSO₄↓+4H⁺+2Cl^-，另一份中滴加氨水，二氧化硫和水生成亞硫酸，亞硫酸和氨水反應生成亞硫酸銨，亞硫酸銨電離出氨根離子和亞硫酸根離子，亞硫酸根離子和鋇離子反應生成亞硫酸鋇沉淀，
故答案為：

	BaSO4	BaSO3

Ba²⁺+SO₂+Cl₂+2H₂O═BaSO₄↓+4H⁺+2Cl^-．

點評：本題考查實驗方案的設計，涉及化學用語、物質性質、對裝置的理解等，為高頻考點，側重于學生的分析能力和實驗能力，難度不大，理解實驗原理是解題的關鍵，注意基礎知識的理解掌握．