Question

6．己知亞硫酸為二元中強酸，不穩定，易被氧化請回答下列問題：
（1）下列有關亞硫酸的性質的判斷正確的是abcd．
a．具有酸性       b．具有氧化性       c．具有還原性        d．有刺激性氣味
（2）亞硫酸在水中電離的方程式為H₂SO₃?H⁺+HSO₃^-，HSO₃^-?H⁺+SO₃^2-．（填標號）．
（3）將亞硫酸鈉溶液滴入到幾種不同溶液中的現象如下表所示：

實驗序號	試劑	現象
I	飽和Ag2SO4溶液	產生白色沉淀
II	0.2mol•L-1CuCl2溶液	溶液變綠，繼續滴加產生棕黃色沉淀
III	0.1mol•L-1Al2（SO4）3溶液	開始無明顯變化，繼續滴加產生白色沉淀

①經檢驗，實驗I中的白色沉淀是Ag₂SO₃．用離子方程式解釋：2Ag⁺+SO₃^2-=Ag₂SO₃↓．
②經檢驗，實驗II中的棕黃色沉淀中不含SO₄^2-，含有Cu⁺、Cu²⁺和SO₃^2-．推測反應后的溶液中一定含有溶質電離出的陰離子是SO₄^2-、Cl^-，請選用合適的試劑分別驗證這些離子：取少量濾液，用足量鹽酸酸化后滴加氯化鋇溶液，有白色沉淀生成，證明含SO₄^2-；另取少量濾液，用足量硝酸酸化后滴加硝酸鋇溶液，過濾，向所得濾液中滴加硝酸銀溶液，有白色沉淀生成，證明含Cl^-．
③已知：Al₂（SO₃）₃在水溶液中不存在，經檢驗，實驗III中的白色沉淀中無SO₄^2-，該白色沉淀既能溶于強酸，又能溶于強堿，還可使酸性KMnO₄溶液褪色．推測沉淀中含有的陰離子為SO₃^2-、OH^-．

Answer 1

分析 （1）亞硫酸為二元酸，具有還原性，可分解生成具有刺激性氣味的二氧化硫；
（2）亞硫酸為二元弱酸，以第一步電離為主；
（3）①實驗I中的白色沉淀是Ag₂SO₃．可說明Ag₂SO₃溶解度較小；
②實驗II中的棕黃色沉淀中不含SO₄^2-，含有Cu⁺、Cu²⁺和SO₃^2-．說明銅離子和亞硫酸根離子發生氧化還原反應生成SO₄^2-，溶液中含有氯離子；
③實驗III中的白色沉淀中無SO₄^2-，該白色沉淀既能溶于強酸，又能溶于強堿，說明含有氫氧化鋁，還可使酸性KMnO₄溶液褪色，說明含有還原性的SO₃^2-．

解答 解：（1）亞硫酸為二元酸，具有還原性，可分解生成具有刺激性氣味的二氧化硫，S為+4價，亞硫酸也具有氧化性，故答案為：abcd；
（2）亞硫酸為二元弱酸，以第一步電離為主，電離方程式為H₂SO₃?H⁺+HSO₃^-，HSO₃^-?H⁺+SO₃^2-，故答案為：H₂SO₃?H⁺+HSO₃^-，HSO₃^-?H⁺+SO₃^2-；
（3）①實驗I中的白色沉淀是Ag₂SO₃．可說明Ag₂SO₃溶解度較小，反應的離子方程式為2Ag⁺+SO₃^2-=Ag₂SO₃↓，故答案為：2Ag⁺+SO₃^2-=Ag₂SO₃↓；
②實驗II中的棕黃色沉淀中不含SO₄^2-，含有Cu⁺、Cu²⁺和SO₃^2-．說明銅離子和亞硫酸根離子發生氧化還原反應生成SO₄^2-，溶液中含有氯離子，檢驗方法為取少量濾液，用足量鹽酸酸化后滴加氯化鋇溶液，有白色沉淀生成，證明含SO₄^2-；另取少量濾液，用足量硝酸酸化后滴加硝酸鋇溶液，過濾，向所得濾液中滴加硝酸銀溶液，有白色沉淀生成，證明含Cl^-，
故答案為：SO₄^2-、Cl^-；取少量濾液，用足量鹽酸酸化后滴加氯化鋇溶液，有白色沉淀生成，證明含SO₄^2-；另取少量濾液，用足量硝酸酸化后滴加硝酸鋇溶液，過濾，向所得濾液中滴加硝酸銀溶液，有白色沉淀生成，證明含Cl^-；
③實驗III中的白色沉淀中無SO₄^2-，該白色沉淀既能溶于強酸，又能溶于強堿，說明含有氫氧化鋁，還可使酸性KMnO₄溶液褪色，說明含有還原性的SO₃^2-，
故答案為：SO₃^2-、OH^-．

點評 本題考查性質實驗的設計，為高考常見題型，題目難度較大，試題涉及物質組成、性質、離子方程式、離子的檢驗方法等知識，試題知識點較多，綜合性較強，充分考查了學生靈活應用基礎知識的能力．