Question

【题目】（1）研究SO2的性质对改善空气质量具有重要意义。某化学兴趣小组为探究SO2的化学性质进行以下实验，如下图装置（加热及固定装置已略去）。

①以上实验中，体现SO2具有氧化性的实验现象为____________，对应化学方程式为_____________________。

② D装置的作用是__________，写出该装置中发生的离子方程式______________。

③ A中反应开始后，试管B中始终无明显现象。现将试管B中溶液分成两份，分别滴加一定量的氯水和氨水，均出现白色沉淀，任选其中一个实验，结合离子方程式进行解释：_____________________________________________。

（2）硫酸工厂的烟气中含有SO2，有多种方法可实现烟气脱硫。

① “钠碱法”用NaOH溶液作吸收剂，向 100 mL 0.3 mol·L-1的NaOH溶液中通入标准状况下0.448 L SO2气体，所得溶液中的溶质是_________________________________（填化学式）。

② 某硫酸厂拟用含Cr2O72的酸性废水处理烟气中SO2，反应后的铬元素以Cr3+形式存在，则反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比是__________________。

Answer 1

【答案】 H2S溶液变浑浊 SO2 + 2H2S ＝ 3S + 2H2O 吸收SO2，防止污染环境 SO2 + 2OH- ＝ SO32- + H2O Ba2+ + SO2 + 2NH3H2O ＝ BaSO3 + 2NH4+ + H2O 或 Ba2+ + SO2 + Cl2 + 2H2O ＝ BaSO4 + 2Cl- + 4H+ Na2SO3和NaHSO3 1 : 3

【解析】A中发生Cu+2H2SO4（浓）CuSO4+2SO2↑+2H2O，通入B中无明显现象，C中盛有H2S溶液的试管中出现浅黄色浑浊现象，说明生成了S单质，二氧化硫中硫元素的化合价从+4价变为0价，表现了氧化性，反应的化学方程式为：SO2+2H2S=3S↓+2H2O，二氧化硫是一种有毒气体，多余的二氧化硫需要用氢氧化钠溶液吸收，所以D的作用是吸收多余的二氧化硫气体。

（1）①体现SO2具有氧化性的实验现象H2S溶液变浑浊，对应化学方程式为SO2 + 2H2S ＝ 3S + 2H2O；② D装置的作用是吸收SO2，防止污染环境，该装置中发生的离子方程式SO2 + 2OH- ＝ SO32- + H2O；③ 氨水降低溶液的酸度，提高亚硫酸根离子浓度，Ba2+ + SO2 + 2NH3H2O ＝ BaSO3 + 2NH4+ + H2O 或用氯水将二氧化硫氧化成硫酸根离子，形成 BaSO4，Ba2+ + SO2 + Cl2 + 2H2O ＝ BaSO4 + 2Cl- + 4H+；（2）①n（SO2）=0.448L/22.4L·mol－1=0.02mol，n（NaOH）=0.1L×0.3mol·L－1=0.03mol，二者反应的化学方程式为：SO2+NaOH=NaHSO3，SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O，所得溶液中的溶质是 Na2SO3和NaHSO3；②重铬酸根具有强氧化性，能将二氧化硫中+4价的硫氧化为+6价，离子反应为：Cr2O72－+2H＋+3SO2═2Cr3＋+3SO42－+H2O，反应中氧化剂Cr2O72－和还原剂SO2的物质的量之比是1 : 3。