Question

某化學(xué)興趣小組為探究SO₂的性質(zhì)，按圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
請(qǐng)回答下列問(wèn)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）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，裝置B、C中發(fā)生的現(xiàn)象分別是

 

、

 

，這些現(xiàn)象分別說(shuō)明SO₂具有的性質(zhì)是

 

和

 

；裝置B中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為

 

．
（3）設(shè)計(jì)裝置D的目的是探究SO₂與品紅作用的可逆性，請(qǐng)寫出實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象

 

．
（4）尾氣應(yīng)用

 

溶液吸收．

Answer 1

考點(diǎn)：探究二氧化硫與水和品紅溶液的反應(yīng)

專題：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題

分析：（1）根據(jù)化學(xué)常用儀器及儀器的名稱來(lái)分析；制備二氧化硫的方法是利用亞硫酸鈉和濃硫酸反應(yīng)生成；
（2）利用二氧化硫與高錳酸鉀溶液，二氧化硫與硫化鈉的氧化還原反應(yīng)來(lái)分析反應(yīng)現(xiàn)象和性質(zhì)，依據(jù)離子性質(zhì)和電荷守恒，原子守恒配平書寫離子方程式；
（3）根據(jù)二氧化硫能使品紅褪色，但加熱褪色后的溶液又可恢復(fù)紅色來(lái)解答；
（4）利用二氧化硫的性質(zhì)來(lái)分析尾氣處理，利用發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)來(lái)書寫吸收尾氣的離子反應(yīng)．

解答： 解：（1）裝置A中盛放亞硫酸鈉的儀器名稱是蒸餾燒瓶，利用亞硫酸鈉和濃硫酸反應(yīng)生成二氧化硫、硫酸鈉和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Na₂SO₃+H₂SO₄（濃）=Na₂SO₄+SO₂↑+H₂O；
故答案為：蒸餾燒瓶；Na₂SO₃+H₂SO₄（濃）=Na₂SO₄+SO₂↑+H₂O；
（2）高錳酸鉀溶液為紫紅色，具有氧化性，二氧化硫具有還原性，二者發(fā)生氧化還原反應(yīng)，則觀察到紅色逐漸變淺直至完全褪去，二氧化硫進(jìn)入硫化鈉溶液中發(fā)生的氧化還原反應(yīng)為2S^2-+SO₂+2H₂O=3S↓+4OH^-，則觀察到出現(xiàn)黃色渾濁，B中S元素的化合價(jià)升高，表現(xiàn)還原性，C中二氧化硫中硫元素的化合價(jià)降低，表現(xiàn)氧化性，高錳酸鉀溶液和二氧化硫氣體發(fā)生的離子反應(yīng)為：2MnO₄^-+5SO₂+2H₂O═2Mn²⁺+5SO₄^2-+4H⁺；
故答案為：溶液由紫紅色變?yōu)闊o(wú)色；無(wú)色溶液中出現(xiàn)淡黃色渾濁；還原性；氧化性；2MnO₄^-+5SO₂+2H₂O═2Mn²⁺+5SO₄^2-+4H⁺；
（3）因二氧化硫能使品紅褪色，但加熱褪色后的溶液又可恢復(fù)紅色，則操作為待品紅溶液完全褪色后，關(guān)閉分液漏斗的旋塞，點(diǎn)燃酒精燈加熱，觀察到的現(xiàn)象為無(wú)色溶液恢復(fù)為紅色，
故答案為：待品紅溶液完全褪色后，關(guān)閉分液漏斗的旋塞，點(diǎn)燃酒精燈加熱；無(wú)色溶液恢復(fù)為紅色；
（4）利用氫氧化鈉溶液來(lái)吸收尾氣，發(fā)生的離子反應(yīng)為SO₂+2OH^-=SO₃^2-+H₂O，故答案為：NaOH．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了二氧化硫的制取及二氧化硫的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)，題目難度中等，明確反應(yīng)原理、二氧化硫的性質(zhì)是解答本題的關(guān)鍵，注意掌握二氧化硫的性質(zhì)及性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)方法．