Question

11．含硫化合物的種類很多，現有SO₂、Na₂SO₃、H2SO₄、CuSO₄這4種常見的含硫化合物．回答下列問題：
（1）為進一步減少SO₂的污染并變廢為寶，我國正在探索在一定條件下用CO還原SO₂得到單質硫的方法來除去
SO₂．寫出該反應的化學方程式：2CO+SO₂$\frac{\underline{\;一定條件下\;}}{\;}$S+2CO₂．
（2）亞硫酸鈉和碘酸鉀在酸性溶液中發生以下反應：Na₂SO₃+KIO₃+H₂SO₄═Na₂SO₄+K₂SO₄+I₂+H₂O．
①配平上面的氧化還原反應方程式5Na₂SO₃+2KIO₃+H₂SO₄═5Na₂SO₄+K₂SO₄+I₂+H₂O．
②其中氧化劑是KIO₃，若反應中有5mol電子轉移，則生成的碘單質是0.5mol．
（3）向FeCl₃和BaCl₂的酸性混合溶液中通入SO₂氣體，有白色沉淀生成．此沉淀是A．
A．BaSO₄      B．FeS　　 　C．BaSO₃   　D．S
（4）常溫下，將鐵棒置于濃硫酸中，無明顯現象，課本上解釋為發生了鈍化，但有人認為未發生反應．為驗證此過程，某同學經過思考，設計了如下實驗：將經濃硫酸處理過的鐵棒洗凈后置于CuSO₄溶液中，若鐵棒表面無明顯現象，則發生了鈍化．

Answer 1

分析 （1）用CO還原SO₂得到單質硫，根據電子轉移守恒可知，碳元素被氧化生成二氧化碳；
（2）①根據氧化還原反應中得失電子數相等和原子守恒配平方程式；
②根據化合價的變化分析，化合價降低的為氧化劑；根據轉移的電子數求出碘的量；
（3）氯化鐵具有氧化性，能與二氧化硫發生氧化還原反應生成硫酸根離子，再與鋇離子反應生成硫酸鋇沉淀，以此來解答；
（4）鈍化是在金屬表面生成一層致密的氧化物保護膜，阻止內部進行進行反應，若發生鈍化，則氧化物保護膜阻止Fe與硫酸銅反應．

解答 解：（1）用CO還原SO₂得到單質硫，根據電子轉移守恒可知，碳元素被氧化生成二氧化碳，反應方程式為：2CO+SO₂$\frac{\underline{\;一定條件下\;}}{\;}$S+2CO₂，
故答案為：2CO+SO₂$\frac{\underline{\;一定條件下\;}}{\;}$S+2CO₂；
（2）①①反應中S元素化合價由Na₂SO₃中+4價升高為+6價，總共升高2價，I元素化合價由KIO₃中+5降低為I₂中0價，總共降低10價，化合價最小公倍數為10，故Na₂SO₃系數為5，故I₂系數為1，再結合原子守恒配平后方程式為：5Na₂SO₃+2KIO₃+H₂SO₄═5Na₂SO₄+K₂SO₄+I₂+H₂O，
故答案為：5Na₂SO₃+2KIO₃+H₂SO₄═5Na₂SO₄+K₂SO₄+I₂+H₂O；
②該反應中，碘元素的化合價由+5價變為0價，硫元素的化合價由+4價變為+6價，所以氧化劑是KIO₃；碘元素的化合價由+5價變為0價，生成1mol碘單質時轉移10mol電子，若反應中有5mol電子轉移，則生成的碘的物質的量=$\frac{5mol}{10}$=0.5mol，
故答案為：KIO₃；0.5；
（3）向FeCl₃和BaCl₂的酸性混合溶液中通入SO₂氣體，發生2Fe³⁺+SO₂+2H₂O═SO₄^2-+4H⁺+2Fe²⁺、SO₄^2-+Ba²⁺═BaSO₄↓，所以生成的是硫酸鋇沉淀，
故答案為：A；
（4）鈍化是在金屬表面生成一層致密的氧化物保護膜，阻止內部進行進行反應，若發生鈍化，則氧化物保護膜阻止Fe與硫酸銅反應，無明顯現象；
故答案為：無明顯現象．

點評 本題考查了含硫物質的性質及綜合應用，題目難度中等，涉及氧化還原反應的配平與計算、離子方程式、化學方程式的書寫、金屬的鈍化等知識，試題知識點較多，充分考查學生的分析能力及靈活應用能力，注意熟練掌握含硫物質性質及應用方法．