Question

【题目】某化学兴趣小组为探究SO2的性质，按下图所示装置进行实验。

请回答下列问题：
（1）装置A中盛放亚硫酸钠的仪器名称是。
（2）实验过程中，装置B中产生的现象是 ， 这个现象说明SO2具有的性质是。
（3）装置C中Na2S溶液在空气中不易保存，时间长了会变浑浊，原因是（用离子方程式表示）。
（4）装置D的目的是探究SO2与品红作用的可逆性，请写出实验操作及现象。
（5）如果把分液漏斗中的浓硫酸换作浓HNO3 ， 对此实验是否有影响（填“是”或“否”），请说明你的理由。
（6）工业上用黄铜矿（CuFeS2）冶炼铜，副产品中也有SO2 ， 冶炼铜的反应为8CuFeS2 + 21O2 8Cu + 4FeO + 2Fe2O3 + 16SO2 ， 若CuFeS2中Fe的化合价为+2，反应中被还原的元素是（填元素符号）。当生成0.8mol铜时，此反应转移的电子数目是。

Answer 1

【答案】
（1）蒸馏烧瓶
（2）溶液颜色由紫红色逐渐退去；还原性
（3）2S2－+O2+2H2O =2S+4OH－
（4）品红溶液褪色后，关闭分液漏斗的旋塞，点燃酒精灯加热，溶液恢复为红色
（5）是；浓硝酸可将亚硫酸钠氧化为硫酸钠，而得不到SO2气体
（6）Cu、O；10NA或6.02×1024
【解析】（1）根据仪器的特征，装置A中盛放亚硫酸钠的仪器名称是蒸馏烧瓶；
（2）A装置利用Na2SO3和浓硫酸的反应制备SO2 ， SO2通入KMnO4酸性溶液中，溶液颜色由紫红色逐渐退去，Mn元素的化合价由+7价降低到+2价，S元素的化合价由+4价升高到+6价，失电子发生氧化反应，说明SO2具有还原性；
（3）Na2S不稳定，能被氧气氧化，所以Na2S溶液在空气中不易保存，发生反应为2S2－+O2+2H2O =2S+4OH－ ， 则时间长了会变浑浊。
（4）SO2能使品红溶液褪色，装置D的目的是探究SO2与品红作用的可逆性，实验操作及现象是品红溶液褪色后，关闭分液漏斗的旋塞，点燃酒精灯加热，溶液恢复为红色。
（5）浓硝酸具有强氧化性，如果把分液漏斗中的浓硫酸换作浓HNO3 ， 浓硝酸可将亚硫酸钠氧化为硫酸钠，而得不到SO2气体，对此实验有影响。
（6）工业上用黄铜矿（CuFeS2）冶炼铜，冶炼铜的反应为8CuFeS2+21O2 8Cu+4FeO+2Fe2O3+16SO2 ， CuFeS2中Fe的化合价为+2，铜元素的化合价由+2价降低到0价，得电子发生还原反应，氧元素的化合价由0价降低到-2价，得电子发生还原反应，所以反应中被还原的元素是Cu、O。该反应中8mol铜得16mol电子，21mol氧气得84mol电子，所以当有8mol铜参加反应，有16+84=100mol电子转移，则当生成0.8mol铜时，此反应转移的电子数目是10NA。
（1）需认识常见仪器
（2）A装置是利用强酸制弱酸的原理制备SO2 ， B装置使用KMnO4酸性溶液，酸性KMnO4是化学实验中使用频率比较多的一种强氧化剂，所以判断SO2的性质为还原性
（3）C装置SO2遇S2－有S单质生成，体现了SO2的弱氧化性，则根据此点，可判断S2－能被氧气氧化为单质S，再书写氧化还原反应对应的离子方程式（注意配平）
（4）SO2的漂白原理是与有色色素结合成不稳定的无色物质，所以装置D的目的是探究SO2与品红作用的可逆性
（5）浓硝酸与其他酸的不同之处在于具有强氧化性，会将亚硫酸钠氧化为硫酸钠，而得不到SO2气体，本身被还原为气体NOx
（6）考查了氧化还原反应知识点：氧化剂（降、得、还）、还原剂（升、失、氧）的判断；电子得失守恒（化合价升高总价=化合价降低总价）应用于方程式的计算