Question

8．根据要求完成下列各小题实验目的．（a、b为弹簧夹，加热及固定装置已略去）

（1）验证碳、硅非金属性的相对强弱．（已知酸性：亚硫酸＞碳酸）
①接仪器并检查装置气密性、加药品后，打开a关闭 b，然后滴入浓硫酸，加热．
②铜与浓硫酸反应的化学方程式是：Cu+2H₂SO_4（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+2H₂O+SO₂↑．
装置A中的试剂可以是：品红溶液．
③能说明碳的非金属性比硅强的实验现象是：A中品红没有褪色，盛有Na₂SiO₃溶液的试管中出现白色沉淀．
（2）验证 SO₂的氧化性、还原性和酸性氧化物的通性．
①打开b，关闭a．
②H₂S溶液中有浅黄色浑浊出现，化学方程式是：2H₂S+SO₂=3S↓+2H₂O
③BaCl₂溶液中无明显现象，将其分成两份，分別滴加下列溶液，将产生的沉淀的化学式填人下表相应位置：

滴加的溶液	氯水	氨水
沉淀的化学式	BaSO4	BaSO3

写出SO₂与氯水反应的离子方程式Cl₂+SO₂+2H₂O=SO₄^2-+4H⁺+2Cl^-．

Answer 1

分析 （1）①实验开始时接仪器并检查装置气密性；
②铜与浓硫酸反应，铜被氧化成+2价的铜离子，硫酸被还原成+4价的二氧化硫；二氧化硫使品红溶液退色，能检验二氧化硫；
③当A中品红溶液没有褪色，说明二氧化硫已经完全除尽，盛有Na₂SiO₃溶液的试管中出现白色沉淀，说明碳的非金属性比硅强；
（2）②二氧化硫中硫元素的化合价是+4价，被硫化氢中-2价的硫还原；
③氯气具有氧化性，能将二氧化硫氧化成+6价的硫酸根离子，硫酸根离子和钡离子反应生成硫酸钡沉淀；SO₂与氯水反应生成氯化氢和硫酸．

解答 解：（1）①实验开始时接仪器并检查装置气密性，故答案为：检查装置气密性；
②铜和热的浓硫酸反应，反应中Cu元素的化合价由0升高到+2价，作还原剂，产物为二氧化硫、硫酸铜和水，反应的方程式为Cu+2H₂SO_4（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+2H₂O+SO₂↑；二氧化硫使品红溶液退色，能检验二氧化硫；
故答案为：Cu+2H₂SO_4（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO₄+2H₂O+SO₂↑；品红溶液；
③二氧化硫具有漂白性，当A中品红溶液没有褪色，说明二氧化硫已经完全除尽，避免了二氧化硫和可溶性硅酸盐反应，二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸和可溶性硅酸盐反应析出硅酸白色沉淀，说明碳酸能制取硅酸，能证明碳酸酸性强于硅酸酸性，故答案为：A中品红没有褪色，盛有Na₂SiO₃溶液的试管中出现白色沉淀；
（2）②二氧化硫中硫元素的化合价是+4价，有氧化性，二氧化硫气体与H₂S溶液常温下反应，生成黄色固体硫（单质）和水，故答案为：2H₂S+SO₂=3S↓+2H₂O；
③BaCl₂溶液中无明显现象，将其分成两份，一份滴加氯水溶液，氯水中有氯气分子，氯气分子具有氧化性，能把二氧化硫氧化成+6价的硫酸根离子，硫酸根离子和钡离子反应生成硫酸钡白色沉淀，反应的方程式为Ba²⁺+SO₂+Cl₂+2H₂O═BaSO₄↓+4H⁺+2Cl^-，另一份中滴加氨水，二氧化硫和水生成亚硫酸，亚硫酸和氨水反应生成亚硫酸铵，亚硫酸铵电离出氨根离子和亚硫酸根离子，亚硫酸根离子和钡离子反应生成亚硫酸钡沉淀，SO₂与氯水反应生成氯化氢和硫酸，离子方程式为Cl₂+SO₂+2H₂O=SO₄^2-+4H⁺+2Cl^-，故答案为：BaSO₄；BaSO₃；Cl₂+SO₂+2H₂O=SO₄^2-+4H⁺+2Cl^-．

点评 本题考查非金属性比较的方法，明确反应原理是解答的关键，注意基础知识的掌握，题目难度中等．