Question

[2012·廣東肇慶市一模]（14分）I：某興趣小組欲在綠色環(huán)保的條件下探究大氣污染物SO₂的性質(zhì)，設(shè)計(jì)如下圖實(shí)驗(yàn)裝置。請(qǐng)回答：

（1）B、C、D分別用于檢驗(yàn)SO₂的漂白性、還原性和氧化性，則B中所盛試劑為         ；

C中反應(yīng)的離子方程式為                              。

（2）為了實(shí)現(xiàn)綠色環(huán)保的目標(biāo)，某同學(xué)設(shè)計(jì)了上圖A₂的制取裝置來(lái)代替A₁裝置，與A₁裝置相比，A₂裝置的優(yōu)點(diǎn)是                                     （寫兩點(diǎn)）。

II：用氨水吸收尾氣中的SO₂，“吸收液”中可能含有OH^-、SO₃^2-、SO₄^2-、HSO₃^-等陰離子。請(qǐng)回答：

（3）氨水吸收過(guò)量SO₂的反應(yīng)的離子方程式為                              。

（4）已知亞硫酸氫鹽一般易溶于水，SO₂也易溶于水�，F(xiàn)有儀器和試劑為：小燒杯、試管、玻璃棒、膠頭滴管、過(guò)濾裝置和濾紙；2 mol/L鹽酸、2 mol/LHNO₃、1 mol/LBaCl₂溶液、l mol/LBa(OH)₂溶液、品紅溶液、蒸餾水。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明“吸收液”中存在SO₃^2-、HSO₃^-，完成下表的實(shí)驗(yàn)操作、預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論：

實(shí)驗(yàn)操作	預(yù)期現(xiàn)象與結(jié)論
步驟1：取適量“吸收液”于小燒杯中，用膠頭滴管取l mol/L BaCl2溶液向小燒杯滴加直至過(guò)量。	若出現(xiàn)白色渾濁，則溶液中存在SO32-或 SO42-。
步驟2：將小燒杯中的濁液過(guò)濾、洗滌，再用適量水把附在濾紙上的固體沖入另一小燒杯中；向沖下的固體                                                                      。	。
步驟3：                                                                                             。	。

 

Answer 1

【答案】

（14分）（1）品紅溶液    SO₂＋I(xiàn)₂＋2H₂O ＝SO₄^2-＋2 I^-＋4H⁺

（2）不用加熱（或節(jié)約能源或藥品）；相對(duì)安全；易于控制反應(yīng)進(jìn)行；反應(yīng)更充分（任何合理的兩點(diǎn)均給分）

（3）NH₃·H₂O＋SO₂＝NH₄⁺＋HSO₃^-

（4）

實(shí)驗(yàn)操作	預(yù)期現(xiàn)象與結(jié)論
步驟2：滴入1滴（或少量）品紅溶液，再滴入過(guò)量2mol/L鹽酸，振蕩	若品紅褪色（或有氣泡），則“吸收液”中存在 SO32-。
步驟3：用試管取適量濾液，向其中滴入過(guò)量的1mol/LBa(OH)2溶液 [或滴入1滴（或少量）品紅溶液，再滴入2-3滴（或過(guò)量）的2mol/L鹽酸]，振蕩。	若出現(xiàn)白色沉淀（或品紅溶液褪色，或有氣泡，），則“吸收液”中存在 HSO3-。

【解析】（1）用碘水檢驗(yàn)SO₂的還原性，該反應(yīng)的離子方程式為：SO₂＋I(xiàn)₂＋2H₂O ＝SO₄^2-＋2 I^-＋4H⁺，用H₂S檢驗(yàn)SO₂的氧化性，該反應(yīng)的反應(yīng)方程式為：2H₂S＋SO₂＝3S↓＋2H₂O，用品紅溶液檢驗(yàn)SO₂的漂白性，故B中所盛試劑為品紅溶液。

（2）用裝置A₂制取SO₂的優(yōu)點(diǎn)有：①反應(yīng)不需要加熱，比較安全；②用分液漏斗滴加反應(yīng)物濃硫酸，易于控制反應(yīng)進(jìn)行；③滴加的濃硫酸能夠與Na₂SO₃充分反應(yīng)。

（3）過(guò)量的SO₂與氨水反應(yīng)生成亞硫酸氫銨，反應(yīng)的離子方程式為：NH₃·H₂O＋SO₂＝NH₄⁺＋HSO₃^-。

（4）若“吸收液”中存在SO₃^2-，則步驟2中的固體為BaSO₃，向該固體中滴入1滴（或少量）品紅溶液，再滴入過(guò)量2mol/L鹽酸，振蕩，固體溶解，品紅溶液褪色且有氣泡產(chǎn)生。

若“吸收液”中存在HSO₃^-，則步驟2中的濾液中含有HSO₃^-，取適量的濾液于試管中，滴加過(guò)量的l mol/LBa(OH)₂溶液，會(huì)產(chǎn)生白色沉淀；或取適量的濾液于試管中，滴加1滴（或少量）品紅溶液，再滴入2～3滴（或過(guò)量）的2mol/L鹽酸，振蕩，品紅溶液褪色且有氣泡產(chǎn)生。