Question

某课外小组设计了下图所示的实验装置（图中固定装置已略去），进行SO₂性质的研究．

（1）从物质分类的角度，SO₂属于

 

（填“酸性”或“碱性”）氧化物．
①图中D装置可用来验证SO₂具有该性质，其中所加入的试剂是

 

．
②当向该装置通入SO₂时，A中紫色石蕊溶液变红，用化学用语解释其原因是

 

．
（2）从元素化合价的角度分析，SO₂具有

 

性．
①当向该装置通入SO₂ 一段时间后，可观察C中溶液褪色，说明SO₂具有

 

性，反应的化学方程式为

 

．
②如验证SO₂还具有另一方面的性质，可选择的药品是

 

．
A．过氧化氢       B． 浓硫酸        C．氯水         D．硫化钠溶液．

Answer 1

分析：（1）能和碱反应只生成盐和水的氧化物为酸性氧化物；
①要证明二氧化硫为酸性氧化物，则必须和碱反应；
②酸能使紫色石蕊试液变红色；
（2）二氧化硫中硫元素化合价处于中间价态，应该具有氧化性和还原性；二氧化硫能被强氧化剂氧化，也能被强还原剂还原．

解答：解：（1）二氧化硫和碱反应只生成盐和水，所以为酸性氧化物，故答案为：酸性；
①要验证二氧化硫属于酸性氧化物，必须和碱反应，如氢氧化钠，二氧化硫和氢氧化钠反应生成亚硫酸钠，亚硫酸钠溶液和氢氧化钠溶液都是无色溶液，所以反应现象不明显，可以向溶液中加入酚酞试液检验亚硫酸钠的生成，则D中盛放的液体是滴加酚酞的氢氧化钠稀溶液，故答案为：滴加酚酞的NaOH稀溶液；
②二氧化硫和水反应生成亚硫酸，亚硫酸能电离出氢离子而使其溶液呈酸性，紫色石蕊试液遇酸变红色，所以紫色石蕊试液变红色，其反应方程式为：H₂O+SO₂?H₂SO₃，
故答案为：H₂O+SO₂?H₂SO₃，亚硫酸能电离出氢离子而使其溶液呈酸性，酸与紫色石蕊试液变红色；
（2）二氧化硫中硫元素的化合价为+4价，属于中间价态，中间价态的元素能失电子也能得电子，所以具有氧化性和还原性，故答案为：氧化和还原；
①酸性高锰酸钾具有强氧化性，能氧化二氧化硫生成硫酸，该反应中二氧化硫作还原剂，所以二氧化硫具有还原性，反应方程式为：5SO₂+2KMnO₄+2H₂O=K₂SO₄+2MnSO₄+2H₂SO₄，
故答案为：还原；5SO₂+2KMnO₄+2H₂O=K₂SO₄+2MnSO₄+2H₂SO₄；
②要证明二氧化硫的氧化性，二氧化硫必须和还原性物质发生氧化还原反应，
A．过氧化氢具有氧化性，能氧化二氧化硫，故错误；       
B．浓硫酸具有强氧化性，且和二氧化硫不反应，故错误；        
C．氯水具有强氧化性，能氧化二氧化硫，故错误；         
D．硫化钠具有还原性，能被二氧化硫氧化，故正确；
故选D．

点评：本题考查了二氧化硫的探究实验，明确实验原理是解本题关键，根据二氧化硫中硫元素的化合价确定二氧化硫的氧化性和还原性，根据二氧化硫和碱的反应确定为酸性氧化物，知道二氧化硫的检验方法，注意二氧化硫的漂白性和次氯酸漂白性的不同，题目难度不大．