Question

【題目】某課題組為了深入探究二氧化硫的性質設計以下裝置進行了實驗。

步驟一：檢驗裝置氣密性后向B、C中各加入20mL圖示液體。

步驟二：打開A中活塞，反應進行10分鐘后關閉活塞。

步驟三：用pH計分別測量B、C試管中溶液的pH。

結合上述實驗，回答以下問題：

請回答下列問題：

（1）裝置A中盛放亞硫酸鈉的儀器名稱是________，其中發生反應的化學方程式為_______________________。

（2）甲同學認為兩瓶中pH大致相等，原因是二氧化硫溶于水后生成了酸性物質_____________,該物質發生電離所致。

（3）通過pH計測定，B瓶中pH為2.13，C瓶中pH為1.05。為了解釋該實驗現象，該同學提出進行多次平行實驗，目的是_______________________。

測定結果如下：

	第1次實驗	第2次實驗	第3次實驗
B瓶中pH	2.15	2.10	2.17
C瓶中pH	1.10	1.12	1.09

實驗發現：C瓶中溶液的酸性始終比B瓶中的酸性強。

（4）通過查閱文獻，I﹣可以作為水溶液中SO2歧化反應的催化劑，可能的催化過程分兩步進行如下，將ii補充完整。

i．SO2+4I﹣+4H+=S↓+2I2+2H2O

ii．I2+2H2O+___═___+___+2I﹣

（5）最終結論：C瓶中溶液酸性強于B瓶，是由于生成了____________，該過程中體現出二氧化硫哪些化學性質________________（選填“氧化性”，“還原性”）。

Answer 1

【答案】蒸餾燒瓶 H2SO4(濃)+Na2SO3 =Na2SO4+SO2+H2O（硫酸沒寫濃扣1分）亞硫酸減小實驗誤差SO2SO42-4H+H2SO4氧化性 還原性

【解析】

（1）裝置A中盛放亞硫酸鈉的儀器蒸餾燒瓶，盛放濃硫酸的儀器是分液漏斗，打開活塞，濃硫酸與亞硫酸鈉接觸發生復分解反應生成硫酸鈉、水和二氧化硫，反應方程式為：H2SO4(濃)+Na2SO3 =Na2SO4+SO2+H2O；

（2）二氧化硫溶于水部分與水發生反應，生成亞硫酸，亞硫酸為弱酸，分步電離；

（3）在實驗中進行多次平行實驗，目的是多次測量求平均值減小誤差；

（4）ii．中碘單質化合價下降被還原為碘離子，則應該存在化合價上升的元素，根據提示可知二氧化硫中硫的化合價升高，被氧化成硫酸根，故離子方程式為：I2+2H2O+ SO2═SO42-+4H++2I﹣；

（5）根據上述反應可知，C中發生氧化還原反應，生成硫酸，此過程中二氧化硫的化合價既升高又降低，因此二氧化硫既是氧化劑又是還原劑。