Question

现有如下仪器，仪器中已注入溶液，回答下列问题。

(1)加热装置A，写出铜与浓硫酸反应的化学方程式：_________，烧瓶中的实验现象为________________。

(2)验证碳、硅非金属性的相对强弱(已知酸性：H₂SO₃>H₂CO₃)，若选择仪器A、B、C、D并相连接，则B、C、D中所选择的试剂为B________________、C________________、D________________。能说明碳的非金属性比硅强的实验现象是________________。

(3)验证SO₂的氧化性、还原性。若选择A、E、F仪器，并按A、E、F顺序连接。

①则证明SO₂有氧化性的实验现象是_____________________，反应方程式为__________________________。

②若证明SO₂具有还原性，在E中采取的实验操作为_________，其实验现象为________________，反应原理为________________(用离子方程式表示)。

Answer 1

解析：本题考查化学实验知识，意在考查考生分析问题和解决问题的能力。(1)浓硫酸具有强的氧化性，能与铜发生氧化还原反应，反应的化学方程式为Cu＋2H₂SO₄(浓)CuSO₄＋SO₂↑＋2H₂O；烧瓶中的现象为：铜片变灰黑色，表面有气泡生成，烧瓶中可能有白色物质生成。(2)元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强，要比较碳、硅的非金属性，可利用二氧化硫先制得二氧化碳，再将二氧化碳通入硅酸钠溶液中，若生成硅酸沉淀，则可证明碳的非金属性比硅强，为排除二氧化硫的干扰，应在通入二氧化碳前，用KMnO₄溶液除去二氧化硫，若KMnO₄溶液不褪色，说明二氧化硫被除尽，硅酸钠溶液中出现白色沉淀，说明有硅酸生成。故B可以是Na₂CO₃溶液或NaHCO₃溶液，C为KMnO₄溶液，D为Na₂SiO₃溶液。(3)①二氧化硫和氯化钡溶液不反应，当H₂S溶液中有浅黄色浑浊出现时即可证明二氧化硫有氧化性，其反应方程式为2H₂S＋SO₂===3S↓＋2H₂O。②将氯气通入E装置的BaCl₂溶液中，若有白色沉淀生成，则证明二氧化硫具有还原性，其离子方程式为Ba^2＋＋SO₂＋Cl₂＋2H₂O===BaSO₄↓＋4H^＋＋2Cl^－。

答案：(1) Cu＋2H₂SO₄(浓)CuSO₄＋SO₂↑＋2H₂O(1分)　铜片变灰黑色，表面有气泡生成，烧瓶中可能有白色物质生成(2分)

(2)Na₂CO₃溶液或NaHCO₃溶液(合理即可，1分)KMnO₄溶液(1分)Na₂SiO₃溶液(1分)C中KMnO₄溶液不褪色，D中出现白色沉淀(1分)

(3)①H₂S溶液中有浅黄色浑浊出现(1分)2H₂S＋SO₂===3S↓＋2H₂O(1分)②通入氯气(或加入氯水或加入过氧化氢溶液或加入高锰酸钾溶液等)(其他合理答案均可，1分)有白色沉淀生成(1分)　Ba^2＋＋SO₂＋Cl₂＋2H₂O===BaSO₄↓＋4H^＋＋2Cl^－(根据所加入试剂写出离子方程式，2分)