Question

5．根據(jù)要求完成下列各小題實(shí)驗(yàn)．（a、b為彈簧夾，加熱及固定裝置已略去）

（1）驗(yàn)證SO₂的氧化性、還原性和酸性氧化物的通性．
①若大量的SO₂通入NaOH溶液中，其離子方程式是：SO₂+NaOH═NaHSO₃
②打開b，關(guān)閉a．能驗(yàn)證SO₂具有氧化性的化學(xué)方程式是：2H₂S+SO₂═3S↓+2H₂O．
③BaCl₂溶液中無(wú)沉淀現(xiàn)象，將其分成兩份，分別滴加下列溶液，將產(chǎn)生的沉淀的化學(xué)式填入下表相應(yīng)位置．

滴加的溶液	氯水	氨水
沉淀的化學(xué)式

寫出其中SO₂顯示還原性并生成沉淀的離子方程式Ba²⁺+SO₂+Cl₂+2H₂O═BaSO₄↓+4H⁺+2Cl^-．
（2）驗(yàn)證碳、硅非金屬性的相對(duì)強(qiáng)弱．（已知酸性：亞硫酸＞碳酸）
①銅與濃硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式是Cu+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O，裝置A中的試劑是酸性KMnO₄溶液．
②連接儀器、檢驗(yàn)裝置的氣密性、加藥品后，打開a關(guān)閉b，然后滴入濃硫酸，加熱．
③能說明碳的非金屬性比硅強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是：A中酸性KMnO₄溶液不退色，Na₂SiO₃溶液中出現(xiàn)白色沉淀．

Answer 1

分析 （1）①若大量的SO₂通入NaOH溶液中，生成NaHSO₃；
②二氧化硫中硫元素的化合價(jià)是+4價(jià)，被硫化氫中-2價(jià)的硫還原；
③氯氣具有氧化性，能將二氧化硫氧化成+6價(jià)的硫酸根離子，硫酸根離子和鋇離子反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀；
（2）①銅與濃硫酸反應(yīng)，銅被氧化成+2價(jià)的銅離子，硫酸被還原成+4價(jià)的二氧化硫；高錳酸鉀有強(qiáng)氧化性，能氧化二氧化硫；
②驗(yàn)證碳、硅非金屬性的相對(duì)強(qiáng)弱，是通過碳酸和可溶性硅酸鹽反應(yīng)析出硅酸沉淀實(shí)現(xiàn)的，所以為了保證實(shí)驗(yàn)效果和實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行，須檢查裝置的氣密性；
③當(dāng)A中KMnO₄溶液沒有完全褪色，說明二氧化硫已經(jīng)完全除盡，盛有Na₂SiO₃溶液的試管中出現(xiàn)白色沉淀，說明碳的非金屬性比硅強(qiáng)；

解答 解：（1）①若大量的SO₂通入NaOH溶液中，生成NaHSO₃，方程式為SO₂+NaOH═NaHSO₃，故答案為：SO₂+NaOH═NaHSO₃；
②二氧化硫中硫元素的化合價(jià)是+4價(jià)，有氧化性，二氧化硫氣體與H₂S溶液常溫下反應(yīng)，生成黃色固體硫（單質(zhì)）和水，反應(yīng)的方程式為2H₂S+SO₂═3S↓+2H₂O，
故答案為：2H₂S+SO₂═3S↓+2H₂O；
③BaCl₂溶液中無(wú)明顯現(xiàn)象，將其分成兩份，一份滴加氯水溶液，氯水中有氯氣分子，氯氣分子具有氧化性，能把二氧化硫氧化成+6價(jià)的硫酸根離子，硫酸根離子和鋇離子反應(yīng)生成硫酸鋇白色沉淀，反應(yīng)的方程式為Ba²⁺+SO₂+Cl₂+2H₂O═BaSO₄↓+4H⁺+2Cl^-，另一份中滴加氨水，二氧化硫和水生成亞硫酸，亞硫酸和氨水反應(yīng)生成亞硫酸銨，亞硫酸銨電離出氨根離子和亞硫酸根離子，亞硫酸根離子和鋇離子反應(yīng)生成亞硫酸鋇沉淀，
故答案為：

	BaSO4	BaSO3

Ba²⁺+SO₂+Cl₂+2H₂O═BaSO₄↓+4H⁺+2Cl^-；
（2）①銅和熱的濃硫酸反應(yīng)，反應(yīng)中Cu元素的化合價(jià)由0升高到+2價(jià)，作還原劑，產(chǎn)物為二氧化硫、硫酸銅和水；高錳酸鉀有氧化性，二氧化硫和高錳酸鉀能發(fā)生氧化還原反應(yīng)，反應(yīng)的方程式為Cu+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O，
故答案為：Cu+2H₂SO₄（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+SO₂↑+2H₂O；酸性KMnO₄溶液；
②為了保證實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行，避免裝入藥品后發(fā)現(xiàn)裝置氣密性不好，更換部分儀器而浪費(fèi)藥品，避免裝置漏氣影響實(shí)驗(yàn)效果，所以連接儀器后須檢查裝置氣密性，
故答案為：檢驗(yàn)裝置的氣密性；
③二氧化硫中硫元素的化合價(jià)是+4價(jià)，屬于中間價(jià)態(tài)，既有氧化性又有還原性，高錳酸鉀有強(qiáng)氧化性，離子方程式為5SO₂+2MnO₄^-+2H₂O═2Mn²⁺+5SO₄^2-+4H⁺，當(dāng)A中KMnO₄溶液沒有完全褪色，說明二氧化硫已經(jīng)完全除盡，避免了二氧化硫和可溶性硅酸鹽反應(yīng)，二氧化碳和水反應(yīng)生成碳酸，碳酸和可溶性硅酸鹽反應(yīng)析出硅酸白色沉淀，說明碳酸能制取硅酸，能證明碳酸酸性強(qiáng)于硅酸酸性，
故答案為：A中酸性KMnO₄溶液不退色，Na₂SiO₃溶液中出現(xiàn)白色沉淀；

點(diǎn)評(píng) 本題考查實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)，涉及化學(xué)用語(yǔ)、物質(zhì)性質(zhì)、對(duì)裝置的理解等，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重于學(xué)生的分析能力和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰�，題目難度中等，理解實(shí)驗(yàn)原理是解題的關(guān)鍵，注意基礎(chǔ)知識(shí)的理解掌握．