Question

2．某化學興趣小組為探究SO₂的性質，按如圖所示裝置進行實驗．

請回答下列問題：
（1）裝置A中盛放亞硫酸鈉的儀器名稱是蒸餾燒瓶，其中發生反應的化學方程式為Na₂SO₃+H₂SO₄（濃）=Na₂SO₄+SO₂↑+H₂O
（2）實驗中，裝置B中發生的現象是溶液由紫紅色變為無色，該現象說明SO₂具有的性質是還原性；反應的離子方程式為2MnO₄^-+5SO₂+2H₂O═2Mn²⁺+5SO₄^2-+4H⁺；
裝置C中無色溶液中出現黃色渾濁，說明SO₂具有的性質是氧化性
（3）裝置D的目的是探究SO₂與品紅作用的可逆性，請寫出實驗操作及現象待品紅溶液完全褪色后，關閉分液漏斗的旋塞，點燃酒精燈加熱；無色溶液恢復為紅色；
（4）尾氣可采用NaOH溶液吸收；
（5）有同學提出將二氧化硫與過氧化鈉進行探究實驗，請預測二者可能發生的反應，并寫出你的理由
可能的反應2Na₂O₂+2SO₂=2Na₂SO₃+O₂；
你的理由二氧化硫與二氧化碳類似，都為酸性氧化物．

Answer 1

分析 （1）根據化學常用儀器及儀器的名稱來分析；制備二氧化硫的方法是利用亞硫酸鈉和濃硫酸反應生成；
（2）利用二氧化硫與高錳酸鉀溶液，二氧化硫與硫化鈉的氧化還原反應來分析反應現象和性質，依據離子性質和電荷守恒，原子守恒配平書寫離子方程式；
（3）根據二氧化硫能使品紅褪色，但加熱褪色后的溶液又可恢復紅色來解答；
（4）利用二氧化硫的性質來分析尾氣處理，利用發生的化學反應來書寫吸收尾氣的離子反應；
（5）二氧化硫是還原性的酸性氧化物，過氧化鈉具有氧化性來分析解答．

解答 解：（1）裝置A中盛放亞硫酸鈉的儀器名稱是蒸餾燒瓶，其中發生反應的化學方程式為：Na₂SO₃+H₂SO₄（濃）=Na₂SO₄+SO₂↑+H₂O，
故答案為：蒸餾燒瓶；Na₂SO₃+H₂SO₄（濃）=Na₂SO₄+SO₂↑+H₂O；
（2）高錳酸鉀溶液為紫紅色，具有氧化性，二氧化硫具有還原性，二者發生氧化還原反應，則觀察到紅色逐漸變淺直至完全褪去，二氧化硫進入硫化鈉溶液中發生的氧化還原反應為2S^2-+SO₂+2H₂O=3S↓+4OH^-，則觀察到出現黃色渾濁，B中S元素的化合價升高，表現還原性，C中二氧化硫中硫元素的化合價降低，表現氧化性，高錳酸鉀溶液和二氧化硫氣體發生的離子反應為：2MnO₄^-+5SO₂+2H₂O═2Mn²⁺+5SO₄^2-+4H⁺，
故答案為：溶液由紫紅色變為無色；還原性；2MnO₄^-+5SO₂+2H₂O═2Mn²⁺+5SO₄^2-+4H⁺；氧化性；
（3）因二氧化硫能使品紅褪色，但加熱褪色后的溶液又可恢復紅色，則操作為待品紅溶液完全褪色后，關閉分液漏斗的旋塞，點燃酒精燈加熱，觀察到的現象為無色溶液恢復為紅色，故答案為：待品紅溶液完全褪色后，關閉分液漏斗的旋塞，點燃酒精燈加熱；無色溶液恢復為紅色；
（4）利用氫氧化鈉溶液來吸收尾氣，發生的離子反應為SO₂+2OH^-=SO₃^2-+H₂O，故答案為：NaOH；
（5）理由二氧化硫與二氧化碳類似，都為酸性氧化物，可能的反應2Na₂O₂+2SO₂=2Na₂SO₃+O₂；過氧化鈉具有氧化性，亞硫酸鈉還可被氧化為硫酸鈉，可能的反應Na₂O₂+SO₂=Na₂SO₄，故答案為：2Na₂O₂+2SO₂=2Na₂SO₃+O₂；二氧化硫與二氧化碳類似，都為酸性氧化物．

點評 本題為實驗習題，考查二氧化硫的制取及二氧化硫的性質實驗，明確反應原理、二氧化硫的性質是解答本題的關鍵，難度不大．