Question

8．某研究性学习小组，利用固体Na₂SO₃与中等浓度的H₂SO₄反应，制备SO₂气体并进行有关性质探究实验．该反应的化学方程式为：Na₂SO₃（固）+H₂SO₄═Na₂SO₄↑+H₂O．除固体Na₂SO₃和中等浓度的H₂SO₄外，可供选择的试剂还有：①溴水 ②浓H₂SO₄③品红试液  ④紫色石蕊试液 ⑤澄清石灰水 ⑥NaOH溶液
回答下列问题：
（1）欲验证SO₂的漂白作用，应将SO₂气体通入③中（填物质编号），观察到的现象是品红试液褪色；
（2）欲验证SO₂的还原性，应将SO₂气体通入①中（填物质编号），观察到的现象是溴水的橙色褪去；
（3）为说明SO₂的氧化性，通常利用的反应是SO₂+2H₂S=3S↓+2H₂O；
（4）为防止多余的SO₂气体污染环境，应将尾气通入⑥中（填物质编号），反应离子方程式为SO₂+2OH^-=SO₃^2-+H₂O；
（5）有一实验小组发现，SO₂产生缓慢（不考虑SO₂）在溶液中的溶解，实验中也不存在漏气、反应温度等装置和操作上的问题），请你推测可能的原因（至少填写一种）：①硫酸的浓度过小（或过大），②Na₂SO₃部分变质．

Answer 1

分析 （1）二氧化硫具有漂白性，能使品红褪色，加热恢复红色；
（2）验证SO₂的还原性，可利用溴水，发生Br₂+2H₂O+SO₂=H₂SO₄+2HBr；
（3）说明SO₂的氧化性，可利用H₂S，二者发生氧化还原反应生成S；
（4）防止多余的SO₂气体污染环境，可选择碱溶液尾气处理；
（5）SO₂产生缓慢，则反应速率小，与硫酸的浓度或亚硫酸钠的含量等有关．

解答 解：（1）二氧化硫具有漂白性，能使品红褪色，加热恢复红色，则验证SO₂的漂白作用，应将SO₂气体通入③中，观察到的现象是品红试液褪色，
故答案为：③；品红试液褪色；
（2）验证SO₂的还原性，可利用溴水，发生Br₂+2H₂O+SO₂=H₂SO₄+2HBr，则验证SO₂的还原性，应将SO₂气体通入①中，观察到的现象是溴水的橙色褪去，
故答案为：①；溴水的橙色褪去；
（3）说明SO₂的氧化性，可利用H₂S，二者发生氧化还原反应生成S，发生的反应为SO₂+2H₂S=3S↓+2H₂O，故答案为：SO₂+2H₂S=3S↓+2H₂O；
（4）防止多余的SO₂气体污染环境，可选择碱溶液尾气处理，则将尾气通入⑥中，反应离子方程式为SO₂+2OH^-=SO₃^2-+H₂O，
故答案为：⑥；SO₂+2OH^-=SO₃^2-+H₂O；
（5）SO₂产生缓慢，则反应速率小，可能的原因为硫酸的浓度过小（或过大）或Na₂SO₃部分变质等，故答案为：硫酸的浓度过小（或过大）；Na₂SO₃部分变质．

点评 本题考查二氧化硫的性质实验，为高频考点，把握二氧化硫的漂白性、氧化性、还原性及发生的反应为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，题目难度不大．