Question

【題目】直接排放含SO2的煙氣會(huì)形成酸雨，危害環(huán)境。某化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)行如下有關(guān)SO2性質(zhì)的探究活動(dòng)。

（1）裝置A中反應(yīng)的離子方程式為 。

（2）選用圖1以上裝置和藥品探究亞硫酸與次氯酸的酸性強(qiáng)弱：

①甲同學(xué)認(rèn)為按照A→C→F→尾氣處理順序連接裝置可以證明亞硫酸和次氯酸的酸性強(qiáng)弱，乙同學(xué)認(rèn)為該方案不合理，其理由是 。

②丙同學(xué)設(shè)計(jì)的合理實(shí)驗(yàn)方案為：按照A→C →尾氣處理（填字母）順序連接裝置。其中裝置C的作用是 。證明亞硫酸的酸性強(qiáng)于次氯酸的酸性的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是 。

（3）利用如圖2的裝置A測殘液中SO2的含量。量取10.00 mL殘液于圓底燒瓶中，加熱使SO2全部蒸出，用20.00 mL 0.1000 mol/L的KMnO4標(biāo)準(zhǔn)溶液吸收。充分反應(yīng)后，再用0.2000 mol/L的KI溶液滴定過量的KMnO4，消耗KI溶液25.00 mL。

（已知：5SO2+2MnO4-+2H2O==2Mn2++5SO42-+4H+，10I-+2MnO4-+16H+==2Mn2++5I2+8H2O）

①該裝置中儀器C的名稱為 ，水通入C的進(jìn)口為_____________。

②殘液中SO2的含量為 mol·L－1。

Answer 1

【答案】（1）CaSO3+2H+=Ca2++SO2↑+H2O（2分）（2）①二氧化硫通入次氯酸鈣溶液發(fā)生了氧化還原反應(yīng)不能證明強(qiáng)酸制備弱酸的原理（2分）②B→E→D→F（2分）；除去HCl氣體以免影響后面的實(shí)驗(yàn)測得（2分）裝置D中品紅溶液不褪色，F(xiàn)中出現(xiàn)白色沉淀（2分）（3）①球形冷凝管（1分）b（1分）②0.2500（2分）

【解析】

試題分析：（1）裝置A制備SO2，反應(yīng)的離子方程式為CaSO3 + 2H+ = Ca2+ + SO2↑ + H2O；

（2）①按照A→C→F順序連接裝置，其中飽和的亞硫酸氫鈉除去HCl，二氧化硫通入次氯酸鈣溶液發(fā)生了氧化還原反應(yīng)，不能證明強(qiáng)酸制備弱酸的原理，不能證明亞硫酸和次氯酸的酸性強(qiáng)弱；

②次氯酸具有強(qiáng)氧化性、二氧化硫具有還原性，不能利用二氧化硫與次氯酸鈣直接反應(yīng)判斷亞硫酸與次氯酸的酸性強(qiáng)弱，先驗(yàn)證亞硫酸酸性比碳酸強(qiáng)，再結(jié)合碳酸酸性比HClO強(qiáng)堿性判斷．A裝置制備二氧化硫，由于鹽酸易揮發(fā)，制備的二氧化硫中混有HCl，用飽和的亞硫酸氫鈉除去HCl，再通過碳酸氫鈉溶液，可以驗(yàn)證亞硫酸酸性比碳酸強(qiáng)，用酸性高錳酸鉀溶液氧化除去二氧化碳中的二氧化硫，用品紅溶液檢驗(yàn)二氧化碳中二氧化硫是否除盡，再通入F中，則裝置連接順序?yàn)锳、C、B、E、D、F，其中裝置C的作用是除去HCl氣體，D中品紅不褪色，F(xiàn)中出現(xiàn)白色沉淀，可證明亞硫酸的酸性強(qiáng)于次氯酸；

（3）①裝置C的名稱是球形冷凝管；采取逆流原理通入冷凝水，即球形冷凝管進(jìn)水口為b；

②與高錳酸鉀反應(yīng)的KI的物質(zhì)的量是0.2000mol/L×0.025L＝0.005mol，則消耗高錳酸鉀是0.001mol，因此與SO2反應(yīng)的高錳酸鉀是0.002mol－0.001mol＝0.001mol，因此消耗SO2是0.001mol×2.5＝0.0025mol，所以SO2的含量為0.0025mol÷0.01L＝0.2500mol/L。