Question

某兴趣小组探究SO₂气体还原Fe³⁺、I₂，他们使用的药品和装置如图所示：
（1）下列实验方案适用于在实验室制取所需SO₂的是

 

；
A．Na₂SO₃溶液与HNO₃　    B．Na₂SO₃固体与浓硫酸
C．固体硫在纯氧中燃烧　   D．碳与热浓H₂SO₄
（2）装置C的作用是

 

．
（3）写出SO₂气体通入A中的离子反应方程式

 

．
（4）在上述装置中通入过量的SO₂，为了验证A中SO₂与Fe³⁺发生了氧化还原反应，取A中的溶液，分成两份，并设计了如下实验：
方案①：往第一份试液中加入少量酸性KMnO₄溶液，紫红色褪去
方案②：往第二份试液加入KSCN溶液，不变红，再加入新制的氯水，溶液变红
上述方案不合理的是

 

，原因是

 

．
（5）能表明I^-的还原性弱于SO₂的现象是

 

．

Answer 1

分析：（1）A、硝酸与亚硫酸钠反应生成硫酸钠、NO或NO₂；
B、较强酸制较弱酸，浓硫酸不能氧化二氧化硫；
C、生成的二氧化硫混有氧气；
D、生产的二氧化硫混有二氧化碳等杂质．
（2）二氧化硫具有刺激性气味，污染空气，用氢氧化钠溶液吸收二氧化硫，防止空气污染；
（3）根据氧化还原关系及电荷守恒书写离子方程式；
（4）二氧化硫能与高锰酸钾发生氧化还原反应使高锰酸钾溶液褪色，Fe²⁺也使高锰酸钾溶液褪色；
（5）二氧化硫能使含有碘的淀粉溶液褪色，说明发生了氧化还原反应，根据还原剂的还原性大于还原产物的还原性分析；

解答：解：（1）A、硝酸具有强氧化性，硝酸与亚硫酸钠反应生成硫酸钠、NO或NO₂，故A错误；
B、较强酸制较弱酸，浓硫酸不能氧化二氧化硫，因此可以用Na₂SO₃固体与浓硫酸制取二氧化硫，故B正确；
C、固体硫在纯氧中燃烧生成二氧化硫，但生成的二氧化硫混有氧气，故C错误；
D、碳与热浓H₂SO₄反应生成二氧化硫、二氧化碳和水，生产的二氧化硫混有二氧化碳等杂质，故D错误．
故答案为：B；
（2）二氧化硫具有刺激性气味，污染空气，用氢氧化钠溶液吸收二氧化硫，防止空气污染，
故答案为：吸收未反应的SO₂，防止空气污染；
（3）SO₂做还原剂，被氧化为硫酸根离子，Fe³⁺作氧化剂，被还原为Fe²⁺，离子方程式为：SO₂+2Fe³⁺+2H₂O═2Fe²⁺+SO₄^2-+4H⁺，
故答案为：SO₂+2Fe³⁺+2H₂O═2Fe²⁺+SO₄^2-+4H⁺；
（4）二氧化硫有还原性，高锰酸钾有强氧化性，二氧化硫能与高锰酸钾发生氧化还原反应使高锰酸钾溶液褪色，
Fe²⁺也使高锰酸钾溶液褪色，
故答案为：方案①，过量的SO₂也能使KMnO₄溶液褪色；
（5）I₂+SO₂+2H₂O=2HI+H₂SO₄二氧化硫能使含有碘的淀粉溶液褪色，说明发生了氧化还原反应，碘是氧化剂，二氧化硫是还原剂，还原剂的还原性大于还原产物的还原性，故本题答案为：装置B中溶液蓝色褪去．

点评：本题考查的是二氧化硫的性质及实验室制法，难度中等，离子反应方程式书写是难点，二氧化硫有还原性，与强氧化剂发生氧化还原反应，还具有漂白性，经常与次氯酸的漂白性比较．