Question

【題目】某小組設計實驗探究SO2和漂粉精反應原理，裝置如圖所示。、

實驗操作過程如下：

步驟1：連接裝置并檢查裝置氣密性，按如圖所示裝好藥品；

步驟2：打開止水夾，向裝置中通入一段時間N2，并關閉止水夾；

步驟3：取下分液漏斗的塞子，旋轉活塞，向三頸瓶中滴加飽和Na2SO3溶液。過一會兒，觀察到B和C中都產(chǎn)生白色沉淀

步驟4：實驗完畢后，檢驗C中白色固體，白色固體是CaSO4。

回答下列問題：

（1）B裝置中鹽酸的作用是__；能證明A中產(chǎn)生的“酸霧”含有H2SO4的實驗現(xiàn)象是___。

（2）A中硫酸表現(xiàn)出來的性質(zhì)有__。

（3）步驟2中通入N2的目的是__。

（4）實驗完畢后，經(jīng)檢驗，D中溶液含有等物質(zhì)的量濃度的兩種還原性鹽，寫出總反應的離子方程式__。

（5）步驟4檢驗C中白色沉淀成分的操作是，取少量C中白色固體，滴加足量___（填名稱），振蕩，白色固體不溶解，則白色固體是CaSO4。

（6）經(jīng)分析，C中發(fā)生化學反應與反應物相對量有關：

若通入少量SO2，則發(fā)生反應為3Ca(ClO)2+2SO2+2H2O═2CaSO4↓+4HClO+CaCl2；

若通入過量SO2，則發(fā)生反應為Ca(ClO)2+2SO2+2H2O═CaSO4↓+H2SO4+2HCl，SO2+H2OH2SO3。

設計實驗證明上述C中通入過量SO2：__。

Answer 1

【答案】抑制SO2與水的反應 B中產(chǎn)生白色沉淀 酸性吸水性 排盡裝置內(nèi)空氣 2SO2+3OH-=SO32-+HSO3-+H2O 鹽酸 停止通入氣體后，取少量C中上層清液于試管中，滴幾滴品紅溶液，振蕩，溶液褪色；加熱褪色的溶液，溶液又變紅色（或滴加紫色石蕊溶液，溶液變紅色，不褪色）

【解析】

亞硫酸鈉與濃硫酸反應生成二氧化硫，經(jīng)過B裝置，除去揮發(fā)出的硫酸酸霧，再經(jīng)過C裝置，驗證二氧化硫與次氯酸鈣的反應，二氧化硫不管少量還是過量，都會生成硫酸鈣沉淀，氫氧化鈉作為尾氣處理裝置，倒扣的漏斗起防止倒吸的作用。

(1)從二氧化硫和水的反應出發(fā)，考慮加入鹽酸，對平衡的影響，氯化鋇可以和硫酸反應，起到除雜的目的。

(2)濃硫酸可以和亞硫酸鈉反應，從濃硫酸的性質(zhì)考慮；

(3)通入氮氣是趕走裝置中的空氣；

(4)二氧化硫與堿反應會生成亞硫酸鹽或亞硫酸鹽，完成化學方程式；

(5)用鹽酸檢驗亞硫酸鈣；

(6)二氧化硫是否過量，從生成物是否具有漂白性和鹽酸的性質(zhì)考慮；

(1)SO2和H2O存在可逆反應，酸化溶液，平衡向左移動。在濃硫酸中滴加飽和的亞硫酸溶液產(chǎn)生白霧，霧中含有硫酸，B中的氯化鋇溶液用于檢驗二氧化硫中是否有硫酸，并除去硫酸，避免干擾后續(xù)實驗。

(2)濃硫酸吸收飽和亞硫酸鈉溶液中水并放出熱量，硫酸與亞硫酸鈉反應產(chǎn)生二氧化硫；

(3)本實驗探究二氧化硫與次氯酸鈣反應，如果裝置內(nèi)有空氣，氧氣會氧化二氧化硫；

(4)二氧化硫與氫氧化鈉溶液反應生成兩種還原性鹽，亞硫酸氫鈉和亞硫酸鈉，總反應離子方程式為2SO2+3OH-=SO32-+HSO3-+H2O；

(5)用鹽酸檢驗亞硫酸鈣，硫酸鈣，亞硫酸鈣溶于鹽酸，亞硫酸鈣遇硫酸，硝酸轉化為硫酸鈣；

(6)由二氧化硫與次氯酸鈣反應知，反應后C中上層清液都有漂白性，若用品紅溶液檢驗，必須加熱褪色后溶液顏色又變紅，也可以用紫色石蕊溶液檢驗，二氧化硫水溶液不能漂白紫色石蕊溶液。