Question

【題目】某化學興趣小組的同學們對SO2的有關反應進行實驗探究：

【實驗I】探究SO2催化氧化的反應：

（1）裝置 A模擬工業生產中SO2催化氧化的反應，其化學方程式是_________________________。〇

（2）為檢驗反應后的氣體成分，將上圖裝置依次連接的合理順序為A、（按氣流方向，用字母表示）_______。

（3）能證明氣體中有SO2的實驗現象是_____________，有SO3的實驗現象是_____________。

【實驗II】探究SO2與Fe(NO3)3，溶液的反應：

（4）X中滴加濃硫酸之前應進行的操作是打開彈簧夾，通入一段時間N2，再關閉彈簧夾，目的是 ___________________________。

（5）裝置Y中產生了白色沉淀，其成分是_________；該研究小組對產生白色沉淀的原因進行了假設：

假設1：在酸性條件下SO2與NO3-反應；

假設2：SO2與Fe3+反應；

假設3：___________________________。

（6）某同學設計實驗驗證假設1，請幫他完成下表中內容。

實驗步驟	現象和結論
①測定Y中混合溶液的pH； ②配制與步驟①有相同pH的________，并通入適量N2； ③將SO2通入步驟②中溶液。	若出現白色沉淀則假設1成立，若不出現白色沉淀則假設1不成立。

經驗證假設1成立，則驗證過程中發生反應的離子方程式是_______________（提示：此條件下未見氣體產生）。

Answer 1

【答案】 DFBCE B中品紅溶液褪色 F中有白色沉淀 排盡裝置內的空氣，排除O2的干擾 BaSO4 (寫名稱也可得分) Fe3+、NO3-同時氧化SO2或SO2與Fe3+、NO3-都反應 稀硝酸與BaCl2的混合液 4SO2 + NO3- + 5H2O + 4Ba2+== 4BaSO4↓+ NH4+ + 6H +

【解析】（1）裝置 A模擬工業生產中SO2催化氧化的反應，其化學方程式是。（2）三氧化硫溶于水生成硫酸，因此首先檢驗三氧化硫，由于三氧化硫、SO2等極易溶于水，所以需要有防倒吸裝置，所以裝置依次連接的合理順序為ADFBCE。（3）SO2用品紅溶液檢驗，因此能證明氣體中有SO2的實驗現象是B中品紅溶液褪色。三氧化硫溶于水生成硫酸，硫酸與氯化鋇反應生成硫酸鋇白色沉淀，則有SO3的實驗現象是F中有白色沉淀。（4）SO2易被氧氣氧化，裝置中存在空氣，所以通入一段時間N2的目的是排盡裝置內的空氣，排除O2的干擾。（5）SO2被氧化生成硫酸，產生硫酸鋇沉淀；根據假設1、2可判斷假設3是Fe3+、NO3-同時氧化SO2或SO2與Fe3+、NO3-都反應。（6）驗證在酸性條件下SO2與NO3-反應，配制與步驟①溶液中相同pH的稀硝酸與BaCl2的混合液，為排除空氣的干擾，通入適當的N2，再通入SO2于上述溶液中，若出現白色沉淀則假設1成立，若不出現白色沉淀則假設1不成立；假設1成立，則說明在酸性條件下SO2與NO3-反應，驗證過程中發生的離子方程式是：4SO2 + NO3- + 5H2O + 4Ba2+＝4BaSO4↓+ NH4+ + 6H +。