Question

【题目】某课题组为了深入探究二氧化硫的性质设计以下装置进行了实验。

步骤一：检验装置气密性后向B、C中各加入20mL图示液体。

步骤二：打开A中活塞，反应进行10分钟后关闭活塞。

步骤三：用pH计分别测量B、C试管中溶液的pH。

结合上述实验，回答以下问题：

请回答下列问题：

（1）装置A中盛放亚硫酸钠的仪器名称是________，其中发生反应的化学方程式为_______________________。

（2）甲同学认为两瓶中pH大致相等，原因是二氧化硫溶于水后生成了酸性物质_____________,该物质发生电离所致。

（3）通过pH计测定，B瓶中pH为2.13，C瓶中pH为1.05。为了解释该实验现象，该同学提出进行多次平行实验，目的是_______________________。

测定结果如下：

	第1次实验	第2次实验	第3次实验
B瓶中pH	2.15	2.10	2.17
C瓶中pH	1.10	1.12	1.09

实验发现：C瓶中溶液的酸性始终比B瓶中的酸性强。

（4）通过查阅文献，I﹣可以作为水溶液中SO2歧化反应的催化剂，可能的催化过程分两步进行如下，将ii补充完整。

i．SO2+4I﹣+4H+=S↓+2I2+2H2O

ii．I2+2H2O+___═___+___+2I﹣

（5）最终结论：C瓶中溶液酸性强于B瓶，是由于生成了____________，该过程中体现出二氧化硫哪些化学性质________________（选填“氧化性”，“还原性”）。

Answer 1

【答案】蒸馏烧瓶 H2SO4(浓)+Na2SO3 =Na2SO4+SO2+H2O（硫酸没写浓扣1分）亚硫酸减小实验误差SO2SO42-4H+H2SO4氧化性 还原性

【解析】

（1）装置A中盛放亚硫酸钠的仪器蒸馏烧瓶，盛放浓硫酸的仪器是分液漏斗，打开活塞，浓硫酸与亚硫酸钠接触发生复分解反应生成硫酸钠、水和二氧化硫，反应方程式为：H2SO4(浓)+Na2SO3 =Na2SO4+SO2+H2O；

（2）二氧化硫溶于水部分与水发生反应，生成亚硫酸，亚硫酸为弱酸，分步电离；

（3）在实验中进行多次平行实验，目的是多次测量求平均值减小误差；

（4）ii．中碘单质化合价下降被还原为碘离子，则应该存在化合价上升的元素，根据提示可知二氧化硫中硫的化合价升高，被氧化成硫酸根，故离子方程式为：I2+2H2O+ SO2═SO42-+4H++2I﹣；

（5）根据上述反应可知，C中发生氧化还原反应，生成硫酸，此过程中二氧化硫的化合价既升高又降低，因此二氧化硫既是氧化剂又是还原剂。