Question

【题目】资料显示“强酸性或强碱性溶液可使品红溶液褪色”。某兴趣小组探究SO2使品红溶液褪色的原因，实验如下。

Ⅰ．探究体现漂白性的主要微粒

实验一：将SO2分别通入0.1%品红水溶液和0.1%品红乙醇溶液中。观察到前者褪色而后者不褪色。

实验二：

	试管中的液体	现象
	a．0.1mol/L SO2溶液(pH=2)	溶液逐渐变浅，约90s后完全褪色
	b．0.1mol/LNaHSO3溶液(pH=5)	溶液立即变浅，约15s后完全褪色
	c．0.1mol/LNa2SO3溶液(pH=10)	溶液立即褪色
	d．pH=10 NaOH溶液	红色溶液不变色
	e．pH=2 H2SO4溶液	红色溶液不变色

（1）SO2水溶液中含的微粒有___。

（2）解释NaHSO3溶液显酸性的原因是___。

（3）实验d的目的是___。

（4）由实验一、二可知：该实验条件下，SO2使品红溶液褪色时起主要作用的微粒是___。

Ⅱ．探究褪色过程的可逆性

甲同学：向a实验后的无色溶液中滴入NaOH溶液至pH=10时，溶液颜色不变。

乙同学：向a实验后的无色溶液中滴入Ba(OH)2溶液至pH=10时，生成白色沉淀，溶液变红。

（5）实验方案合理的是___(选填“甲”或“乙”)。结合离子方程式说明其原因是___。

（6）丙同学利用SO2的还原性设计并完成了下列实验：向a实验后的无色溶液中滴入过量___(填编号)，使溶液最终恢复红色。也得出结论：该褪色过程是可逆的。

A．稀硝酸 B．氯水 C．双氧水

Answer 1

【答案】SO2、H2SO3、HSO3、SO32 HSO3离子存在平衡有电离平衡：HSO3 H++SO32 ，水解平衡：HSO3 +H2O H2SO3+OH，因为亚硫酸氢根离子电离程度大于其水解程度，所以溶液显酸性 证明该实验条件下氢氧根离子对品红溶液褪色不产生干扰 SO32 乙 SO32能使品红褪色，因为SO2+2OH +Ba2+ = BaSO3↓+H2O，同时排除SO32的干扰 AC

【解析】

Ⅰ．探究体现漂白性的主要微粒

(1)二氧化硫溶于水和水发生反应生成亚硫酸，亚硫酸存在两步电离，据此分析判断；

(2)NaHSO3溶液中存在亚硫酸氢钠电离和水解，溶液显酸性说明亚硫酸氢根离子电离程度大于水解程度；

(3)氢氧化钠溶液中红色不褪去说明氢氧根离子对品红褪色不干扰；

(4)根据实验一和实验二的abc分析判断；

Ⅱ．探究褪色过程的可逆性

(5)甲同学：向a实验后的无色溶液中滴入NaOH溶液至pH=10时，溶液颜色不变，氢氧根离子不影响溶液的褪色，乙同学：向a实验后的无色溶液中滴入Ba(OH)2溶液至pH=10时，生成白色沉淀亚硫酸钡，溶液变红，说明品红褪色可逆；

(6)选择的试剂不能具有漂白性，同时能够将二氧化硫反应除去，据此分析解答。

Ⅰ．探究体现漂白性的主要微粒

(1)二氧化硫溶于水和水发生反应生成亚硫酸，亚硫酸存在两步电离，SO2+H2OH2SO3，H2SO3H++HSO3-，HSO3-H++SO32-，SO2水溶液中含的微粒有：SO2、H2SO3、HSO3-、SO32-，故答案为：SO2、H2SO3、HSO3-、SO32-；

(2)NaHSO3溶液中，HSO3-离子存在的平衡有：电离平衡HSO3-H++SO32-，水解平衡HSO3-+H2OH2SO3+OH-，溶液显酸性说明亚硫酸氢根离子的电离程度大于水解程度，故答案为：HSO3-离子存在的平衡有：电离平衡HSO3-H++SO32-，水解平衡HSO3-+H2OH2SO3+OH-，因为亚硫酸氢根离子的电离程度大于水解程度，所以溶液显酸性；

(3)pH=10NaOH溶液中红色溶液不变色，证明该实验条件下氢氧根离子对品红溶液褪色不产生干扰，故答案为：证明该实验条件下氢氧根离子对品红溶液褪色不产生干扰；

(4)实验一：将SO2分别通入0.1%品红水溶液和0.1%品红乙醇溶液中。观察到前者褪色而后者不褪色。说明使品红褪色的微粒不是SO2；

根据实验二的abc可知，a.0.1mol/LSO2溶液(pH=2)中主要含有SO2和H2SO3，溶液逐渐变浅，约90s后完全褪色，b.0.1mol/LNaHSO3溶液(pH=5)中主要含有HSO3-，溶液立即变浅，约15s后完全褪色，c.0.1mol/LNa2SO3溶液(pH=10)中主要含有SO32-，溶液立即褪色，说明SO2使品红溶液褪色时起主要作用的微粒是SO32-，故答案为：SO32-；

Ⅱ．探究褪色过程的可逆性

(5)甲同学：向a实验后的无色溶液中滴入NaOH溶液至pH=10时，溶液颜色不变，说明氢氧根离子浓度不影响二氧化硫褪色，不能说明二氧化硫的漂白性具有可逆性；乙同学：向a实验后的无色溶液中滴入Ba(OH)2溶液至pH=10时，生成白色沉淀亚硫酸钡，溶液变红，说明品红溶液的褪色具有可逆性；乙方案合理，其原因是SO32-能使品红褪色，因为SO2+2OH-+Ba2+=BaSO3↓+H2O，同时排除SO32-的干扰，故答案为：乙；SO32-能使品红褪色，因为SO2+2OH-+Ba2+=BaSO3↓+H2O，同时排除SO32-的干扰；

(6)A．稀硝酸不具有漂白性，能够将二氧化硫氧化生成硫酸，因此溶液变红色，故A正确；B．氯水中含有次氯酸，具有漂白性，溶液不会变成红色，故B错误；C．双氧水能够将二氧化硫氧化为硫酸，溶液变成红色，故C正确；故选AC。