Question

（1）某化学探究小组对SO₂的化学性质进行以下探究并写如下实验报告．请帮助他完成实验报告

物质	类别	化学性 质预测	实验验证（仪器：试管、胶头滴管）
			实验操作	现象	实质（离子方程式表示）
SO2	酸性氧化物	可以和水反应	将盛满二氧化硫气体的试管倒立在水中，并测定试管中溶液的pH		SO2+H2O=H2SO3
		与碱反应		出现白色沉淀

（2）另一化学探究小组根据SO₂中S元素的化合价，预测并通过实验探究验证了SO₂的其它性质．探究过程中选用的实验药品有浓硫酸、Na₂SO₃固体、Na₂S溶液、酸性KMnO₄溶液，品红溶液等．探究过程实验装置图如下．请你回答有关问题
①请你完成下面表格

装置	药品	作用
B	酸性KMnO4溶液	验证SO2的还原性
C
D

②B中反应的离子方程式为

5SO₂+2MnO₄^-+2H₂O═2Mn²⁺+5SO₄^2-+4H⁺

．
③D中的现象为

通入SO₂气体品红溶液褪色，加热烧杯又溶液又恢复红色

．

Answer 1

分析：（1）二氧化硫能和水反应生成亚硫酸，根据试管内气体压强的变化判断现象；二氧化硫的性质和二氧化碳相似，都能使澄清的石灰水变浑浊．
（2）二氧化硫中硫元素的化合价是+4价，属于中间价态，预测其既有氧化性又有还原性；和氧化剂反应表现为还原性；和还原剂反应表现为氧化性；使品红溶液褪色说明有漂白性，据此分析．

解答：解：（1）二氧化硫和水反应生成亚硫酸，导致试管内气体的压强变小，大气压不变，所以试管中水面上升；亚硫酸是酸，所以其水溶液的PH小于7；二氧化硫和澄清的石灰水反应生成不溶于水的亚硫酸钙，离子方程式为SO₂+Ca²⁺+2OH^-=CaSO₃↓+H₂O．
故答案为：试管中水面上升，测溶液pH＜7（或试管中充满水，溶液呈酸性）；
将SO₂气体通入澄清石灰水中；SO₂+Ca²⁺+2OH^-=CaSO₃↓+H₂O．
（2）①二氧化硫中硫元素的化合价是+4价，属于中间价态，预测其既有氧化性又有还原性．
高锰酸钾有强氧化性，如果二氧化硫能使高锰酸钾褪色，验证二氧化硫有还原性；
硫化钠有还原性，如果二氧化硫和硫化钠反应，验证二氧化硫有氧化性；
如果二氧化硫能使品红溶液褪色，加热又恢复原色，验证SO₂使品红褪色的可逆性．
故答案为：

装置	药品	探究目的
C	Na2S溶液	验证SO2的氧化性
D	品红溶液	验证SO2使品红褪色的可逆性

②二氧化硫有还原性，高锰酸钾有氧化性，二氧化硫和高锰酸钾能发生氧化还原反应，
离子方程式为5SO₂+2MnO₄^-+2H₂O═2Mn²⁺+5SO₄^2-+4H⁺．
故答案为：5SO₂+2MnO₄^-+2H₂O═2Mn²⁺+5SO₄^2-+4H⁺．
③二氧化硫和有色物质反应生成无色物质，加热后又恢复原色，所以看到的现象是通入SO₂气体品红溶液褪色，加热烧杯又溶液又恢复红色．
故答案为：通入SO₂气体品红溶液褪色，加热烧杯又溶液又恢复红色．

点评：本题以二氧化硫的性质为载体考查了探究实验，难度不大，注意二氧化硫的漂白性是暂时的，明确二氧化硫和次氯酸漂白性的区别．