Question

（2012?奉贤区二模）为探究SO₂与可溶性钡盐能否反应生成白色BaSO₃沉淀，甲、乙两同学用下图所示装置进行实验（夹持装置、加热装置已略，气密性已检验）

实验操作和现象：

操   作	现   象
关闭弹簧夹，滴加一定量液体Y，加强热；	A中有白雾生成，红色固体Z的表面产生气泡．B中有气泡冒出，产生大量白色沉淀．C中产生白色沉淀，液面上方略显红棕色并逐渐消失．
打开弹簧夹，通入气体N2，停止加热，一段时间后关闭；
从B、C中分别取少量白色沉淀，加稀盐酸．	均未发现白色沉淀溶解

（1）A中反应的化学方程式是

Cu+2H₂SO₄（浓）

△   .

CuSO₄+SO₂↑+2H₂O

．
（2）C中可溶性钡盐溶液X为

硝酸钡

．实验过程中，发现液体Y不能很顺利地滴下，则可如何改进：

将分液漏斗改为恒压漏斗

．
（3）分析B中不溶于稀盐酸的沉淀的产生原因，甲同学认为是

空气参与了反应

，乙同学认为是白雾参与反应．为证实各自的观点，在原实验基础上；甲同学在原有操作之前，先通N₂一段时间．乙同学则在A、B间增加盛有饱和NaHSO₃溶液的洗气瓶D．
甲、乙各自进行实验，B中现象分别如下表：由此得出的结论是

空气、白雾均是产生白色沉淀的原因，白雾是主要原因

．

甲	大量不溶于稀盐酸的白色沉定
乙	少量不溶于稀盐酸的白色沉淀

（4）丙将甲乙两同学的方案进行联合试验，发现B中无沉淀生成，而C中产生白色沉淀，但无红棕色气体．C中反应的化学方程式是

3SO₂+2H₂O+3Ba（NO₃）₂═3BaSO₄↓+2NO↑+4HNO₃

．
（5）丁同学认为丙选择的两种钡盐比较相似，于是丁在丙的基础上将B、C中的钡盐分别换成过量新制的醋酸钡溶液、Ba（AlO₂）₂溶液，发现B、C中均立即产生大量白色沉淀，该沉淀可溶于稀盐酸，并产生能使澄清石灰水浑浊的气体．C中沉淀为

BaSO₃、氢氧化铝

．实验室里欲获得该沉淀，所需要的玻璃仪器是

烧杯、漏斗、玻璃棒

．
（6）结合实验目的，根据四位同学的实验操作和实验现象，你得出的结论是

SO₂与可溶性钡的强酸盐不能反应生成BaSO₃沉淀，SO₂与可溶性钡的弱酸盐能反应生成BaSO₃沉淀

．

Answer 1

分析：（1）由现象可知，A中发生Cu与浓硫酸的反应，生成硫酸铜、二氧化硫和水；
（2）C中白色沉淀为硫酸钡，不溶于酸和水，应选择硝酸钡；液体Y不能很顺利地滴下，装置中气体压强大导致；
（3）B中亚硫酸钡被空气中的氧气氧化；空气、白雾均是产生白色沉淀的原因；
（4）发生氧化还原反应生成硫酸钡、NO和硝酸；
（5）B、C中的钡盐分别换成过量新制的醋酸钡溶液、Ba（AlO₂）₂溶液，发现B、C中均立即产生大量白色沉淀，该沉淀可溶于稀盐酸，并产生能使澄清石灰水浑浊的气体，气体为二氧化硫，则沉淀为亚硫酸钡，C中还生成氢氧化铝沉淀；过滤操作需要烧杯、漏斗、玻璃棒；
（6）SO₂与可溶性钡的强酸盐不能反应，SO₂与可溶性钡的弱酸盐能反应．

解答：解：（1）由现象可知，A中发生Cu与浓硫酸的反应，生成硫酸铜、二氧化硫和水，该反应为Cu+2H₂SO₄（浓）

△   .

CuSO₄+SO₂↑+2H₂O，
故答案为：Cu+2H₂SO₄（浓）

△   .

CuSO₄+SO₂↑+2H₂O；
（2）C中白色沉淀为硫酸钡，不溶于酸和水，由现象可知应选择硝酸钡；液体Y不能很顺利地滴下，装置中气体压强大导致，则将分液漏斗改为恒压漏斗即可，
故答案为：硝酸钡；将分液漏斗改为恒压漏斗；
（3）B中亚硫酸钡被空气中的氧气氧化；空气、白雾均是产生白色沉淀的原因，乙中少量不溶于稀盐酸的白色沉淀，则白雾是主要原因，
故答案为：空气参与了反应；空气、白雾均是产生白色沉淀的原因，白雾是主要原因；
（4）发生氧化还原反应生成硫酸钡、NO和硝酸，该反应为3SO₂+2H₂O+3Ba（NO₃）₂═3BaSO₄↓+2NO↑+4HNO₃，
故答案为：3SO₂+2H₂O+3Ba（NO₃）₂═3BaSO₄↓+2NO↑+4HNO₃；
（5）B、C中的钡盐分别换成过量新制的醋酸钡溶液、Ba（AlO₂）₂溶液，发现B、C中均立即产生大量白色沉淀，该沉淀可溶于稀盐酸，并产生能使澄清石灰水浑浊的气体，气体为二氧化硫，则沉淀为亚硫酸钡，C中还生成氢氧化铝沉淀；过滤操作需要烧杯、漏斗、玻璃棒，
故答案为：BaSO₃、氢氧化铝；烧杯、漏斗、玻璃棒；
（6）根据四位同学的实验操作和实验现象，得出的结论为SO₂与可溶性钡的强酸盐不能反应（硝酸盐除外）生成BaSO₃沉淀，SO₂与可溶性钡的弱酸盐能反应BaSO₃沉淀，
故答案为：SO₂与可溶性钡的强酸盐不能反应生成BaSO₃沉淀，SO₂与可溶性钡的弱酸盐能反应生成BaSO₃沉淀．

点评：本题考查实验方案的评价及性质实验方案的设计，题目难度较大，注意把握装置的作用及发生的反应是解答的关键，（4）、（5）为解答的难点．