Question

【题目】某兴趣小组探究SO2气体还原Fe3+、I2，他们使用的药品和装置如下图所示：

（1）SO2与Fe3+反应的还原、氧化产物分别是 、 （填离子符号）。

（2）下列实验方案可以用于在实验室制取所需SO2的是 。

A．Na2SO3溶液与HNO3

B．Na2SO3固体与浓硫酸

C．固体硫在纯氧中燃烧

D．铜与热浓H2SO4

（3）装置C的作用是 。

（4）如果有280mL SO2气体（已折算为标态）进入C装置中，则C中，50mL NaOH溶液的浓度至少为 mol/L才能达到目的。

（5）在上述装置中通入过量的SO2为了验证A中SO2与Fe3+发生了氧化还原反应，他们取A中的溶液，分成三份，并设计了如下实验：

方案①：往第一份试液中加入KMnO4溶液，紫红色褪去。

方案②：往第一份试液加入KSCN溶液，不变红，再加入新制的氯水，溶液变红。

方案③：往第二份试液加入用稀盐酸酸化的BaCl2，产生白色沉淀。

上述方案不合理的是 ，原因是 。

（6）能表明I﹣的还原性弱于SO2的现象是 ，写出有关离子方程式： 。

Answer 1

【答案】（1）Fe2+ (1分）、 SO42﹣(1分）（2）BD （2分）

（3）除去多余的SO2，防止污染空气 (1分） （4） 0.25 mol/L（2分）

（5）①(1分），SO2、Fe2+都能使酸性高锰酸钾褪色 (1分）

（6）B中蓝色褪去(1分）， I2+SO2+2H2O→4H++2I﹣+SO42﹣ （2分）

【解析】

试题分析：（1）铁离子具有氧化性，SO2具有还原性，二者发生氧化还原反应，反应的方程式是2Fe3++SO2+2H2O＝2Fe2++SO42-+4H+，所以SO2气体还原Fe3+反应的产物是还原产物Fe2+，氧化产物SO42-。

（2）A、硝酸具有强氧化性，把亚硫酸钠氧化成硫酸钠，得不到二氧化硫，A错；B、浓硫酸虽具有强氧化性性，但不能氧化亚硫酸钠，B正确；C、固体硫在纯氧中燃烧，操作以及氧气的用量不容易控制，C错误；D、Cu＋2H2SO4(浓）CuSO4+SO2↑+2H2O，D正确，答案选BD。

（3）SO2是大气污染物，直接排放容易造成环境污染，所以需要尾气处理。由于二氧化硫是酸性氧化物能和碱反应生成盐和水，所以可用碱液处理二氧化硫，所以装置C的作用是除去多余的SO2，防止污染空气。

（4）SO2的物质的量是0.28L÷22.4L/mol＝0.0125mol，和氢氧化钠溶液反应生成亚硫酸氢钠时消耗的氢氧化钠最少，所以至少需要氢氧化钠的物质的量是0.0125mol，其浓度是0.0125mol÷0.05L＝0.25mol/L。

（5）因为SO2、Fe2+均具有还原性，二者都能使酸性高锰酸钾褪色，所以方案①是错误的。

（6）二氧化硫能使含有碘的淀粉溶液褪色，说明发生了氧化还原反应，有关反应的方程式是I2+SO2+2H2O＝4H++2I- +SO42-。在反应中碘是氧化剂，二氧化硫是还原剂，还原剂的还原性大于还原产物的还原性，所以能表明I-的还原性弱于SO2的现象是B中蓝色溶液褪色。

溶液	石蕊试液	加有酚酞的 NaOH溶液	酸性KMnO4 溶液	溴水	品红溶液	氢硫酸 (H2S溶液）
现象	变红	褪色	褪色	褪色	褪色	生成浅黄色沉淀
SO2的性质	溶于水显酸性	溶于水显酸性	还原性	还原性	漂白性	氧化性