Question

【题目】燃煤产生的SO2会污染空气。某实验小组用下图装置(夹持仪器略、气密性好)探究SO2的性质，并研究治理措施。

(1)装置①中反应的化学方程式是_______________。

(2)从物质类别的角度分析，SO2和CO2具有相似的化学性质，欲验证该性质，②中可选用的试剂及预期的实验现象是_________________。

(3)当②中为氢硫酸(溶质为H2S)时，观察到②中出现黄色沉淀，说明SO2具有的化学性质是_______________。

(4)当②中为碘水时，观察到②中溶液由黄色变为无色，由此推测所得无色溶液中的离子主要是H＋、I－和_________；通过进一步实验证实了该过程中SO2已被氧化，实验操作及现象是______________。

(5)结合SO2的性质，请你针对煤的使用及其产生的环境污染提出一条解决或缓解的建议：_______________。

Answer 1

【答案】Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O 紫色石蕊溶液，溶液变红(或滴加含酚酞的氢氧化钠溶液，红色褪去；或澄清石灰水，出现白色浑浊；或氢氧化钡溶液，出现白色浑浊等) 氧化性 SO42- 向所得无色溶液中加入BaCl2溶液，出现白色沉淀 用吸收剂吸收SO2，并将SO2转化为有价值的物质等

【解析】

（1）铜与浓硫酸在加热条件反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，由此书写化学反应方程式；

（2）二氧化碳和二氧化硫都是酸性氧化物，水溶液呈酸性，据此判断；

（3）根据反应中硫元素的化合价变化情况分析解答；

（4）当②中为碘水时，观察到②中溶液由黄色变为无色，说明碘单质被还原成碘离子，则二氧化硫被氧化成+6价的硫酸根离子，由此分析解答；

（5）用吸收剂吸收二氧化硫气体，将其转化为有价值、可以利用的物质。

（1）铜与浓硫酸在加热条件反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，反应化学反应方程式为Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O；

（2）二氧化碳和二氧化硫都是酸性氧化物，所以选用的紫色石蕊溶液作试剂，紫色石蕊溶液变红（或滴加含酚酞的氢氧化钠溶液，红色褪去；或澄清石灰水，出现白色浑浊；或氢氧化钡溶液，出现白色浑浊等）；

（3）二氧化硫具有氧化性，而氢硫酸中硫是-2价具有还原性，两者发生氧化还原反应生成单质硫，出现黄色沉淀，即可以说明SO2具有的化学性质是氧化性；

（4）当②中为碘水时，观察到②中溶液由黄色变为无色，说明碘单质被还原成碘离子，则二氧化硫被氧化成+6价的硫酸根离子，所得无色溶液中的离子主要是H+、I-和SO42-；验证该过程中SO2已被氧化，也就是检验硫酸根离子的存在，可以向所得无色溶液中加入BaCl2溶液，出现白色沉淀，说明硫酸根离子存在；

（5）要减少二氧化硫气体的排放，可用吸收剂吸收二氧化硫气体，将其转化为有价值、可以利用的物质。