Question

SiO₂、SO_­2和CO₂都是酸性氧化物，它们的化学性质有一定的相似性；Mg和Na的化学性质也有一定相似性。某兴趣小组用如图所示装置进行Mg与SO₂反应的实验。

（1）选择制取SO₂的合适试剂            （填编号）。

①浓HCl         ②浓H₂SO₄   

③Na₂SO₃固体    ④CaSO₃固体

（2）上述装置还可改进，改进的方法是                 

                              ，

若C中NaOH为0.2mol/L、200ml，通入的SO₂为1.12L(标准状况)，则该反应的离子方程式为　　　　　　　　　　                　　

（3）甲同学推测Mg与SO₂的反应与CO₂相似，则该反应方程式为                     

乙同学的推测是：2Mg+3SO₂2MgSO₃+S；

丙同学的推测是：3Mg+SO₂2MgO+MgS，

要验证甲、乙、丙三位同学的推测是否正确，丁同学作如下实验探究：

已知：MgSO₃和MgS都是微溶于水，能与盐酸发生复分解反应放出气体；

限选试剂：2mol/L HCl、2mol/L HNO­₃、蒸馏水、2mol/L NaOH、品红溶液、澄清石灰水、2mol/L CuSO₄；仪器和用品自选。请填写下表中的空格：

根据上述实验探究：

序号	实验步骤	预期现象和结论
①	取少量反应后的固体于试管I中
②	向试管I中的固体慢慢滴加          试管I口塞上带导管的单孔塞，并将导管通入盛有             的试管II中。	若试管I中的                 ， 则丙同学推测正确。若试管I中的固体未完全溶解，且                       ，则乙同学的推测正确。

Answer 1

【知识点】化学实验、元素化合物J4 B1D3 C2

【答案解析】（1）②③（2分）

（2）在A和B之间增加用浓硫酸干燥的装置（2分）；OH^—+SO₂=HSO₃^—（2分）

（3）2Mg+SO₂   2MgO+S；（1分）

2mol/L盐酸         固体完全溶解

品红溶液           品红溶液褪色       （每空1分）

解析：（1）制取二氧化硫用浓H₂SO₄、Na₂SO₃固体，不能选择亚硫酸钙，因为亚硫酸钙、硫酸钙都微溶于水，也不能选择浓盐酸，因为盐酸具有挥发性，产生的HCl、水蒸气对镁与二氧化硫的反应产物产生干扰；

（2）水蒸气对镁与二氧化硫的反应产物产生干扰，因此上述装置缺少干燥装置，应该在A和B之间增加用浓硫酸干燥的装置；NaOH为0.04mol，SO₂为0.05mol，二者反应二氧化硫过量，则生成物是亚硫酸氢钠，离子反应为OH^—+SO₂=HSO₃^—

（3）由于CO₂+2Mg2MgO+C，则2Mg+SO₂2MgO+S；装置B中固体产物可能是MgO和S或MgSO₃和S或MgO和MgS，根据物质性质及已知信息可知，单质硫是难溶于水的黄色固体，也不溶于盐酸；氧化镁难溶于水，可溶于酸；亚硫酸镁微溶于水，易溶于盐酸，反应产生二氧化硫气体，二氧化硫气体可用品红溶液检验，根据上述性质可以确定检验试剂，以及预期现象和结论，从而设计合理的实验方案，即固体全溶于盐酸的，则丙正确；固体不全溶于盐酸的，生成的气体使品红溶液褪色，则乙正确；固体不全溶于盐酸的，没有气体生成的，则甲正确。

【思路点拨】假设的验证是根据物质的性质确定方案，而在设计实验使要防止干扰及设计需严密，如本题就是依据物质的性质设计实验；不能选用硝酸，因为硝酸与MgSO₃、MgS

都发生氧化还原反应，现象相同。