硫及其化合物导学案(教师版)

硫及其化合物导学案(教师版)
硫及其化合物导学案(教师版)

硫及其化合物

考点1二氧化硫的性质

1. 物理性质:SO2是一种无色有刺激性气味的有毒气体,密度比空气大,溶于水(1∶40),液化。

2. 化学性质

(1) 作为酸性氧化物(与CO2相似),能与、、反应。

SO2+H2O(SO2通入石蕊试液中,石蕊)

SO2+CaO

SO2(少量)+2NaOH

SO2(过量)+NaOH(SO2通入滴有酚酞的NaOH溶液中,现象是)

SO2+Ca(OH)2(少量SO2可以使澄清石灰水变)

(2) 从化合价角度来看,SO2既有氧化性又有还原性。

①氧化性:SO2+2H2S

②还原性

与O2反应:(工业制硫酸)

与碘水反应:(SO2通入I2的淀粉溶液,现象是)

与Fe3+的盐溶液(酸性)反应:与H2O2溶液(酸性)反应:SO2+H2O22H++S

2-

4 O

与酸性KMnO4溶液反应:。

(SO2通入酸性KMnO4溶液中,现象是)

(3) SO2还具有漂白性,可以使溶液褪色,加热又恢复至溶液的原颜色。

3. SO2的实验室制备(写出化学方程式):Na2SO3(s)+H2SO4(浓)

【举题说法】

例题1在探究SO2水溶液成分和性质的实验中,下列根据实验现象得出的结论正确的是()

A. 向SO2水溶液中加入少量NaHCO3粉末,有气泡产生,说明SO2水溶液呈酸性

B. 向SO2水溶液中滴加Ba(NO3)2溶液,有白色沉淀产生,说明SO2水溶液中含有S

2-

4 O

C. 向SO2水溶液中通入H2S气体,有淡黄色沉淀产生,说明SO2水溶液具有氧化性

D. 向KMnO4溶液中滴加SO2水溶液,溶液颜色褪去,说明SO2水溶液具有漂白性【答案】AC 变式1某同学设计了如下装置用于制取SO2和验证SO2的性质。已知:·L-1Fe(NO3)3溶液的pH=1。

试回答以下问题:

(1) 装置A中用于添加浓硫酸的仪器名称为,导管①的作用是。

(2) B、C、D三个装置分别先后验证了SO2的哪些性质(填字母)。

A. 吸附性、酸性、还原性

B. 还原性、酸性、还原性

C. 漂白性、酸性、还原性

D. 漂白性、酸性、氧化性

(3) SO2和品红反应的原理是。

(4) 实验前鼓入N2的目的是,简述此操作是否有必要:。

(5) 装置E中产生了白色沉淀,其成分是(填化学式),分析E中产生白色沉淀的可能原因及观察到的现象(写两种)。

可能①:;现象:。

可能②:;现象:。

【答案】(1) 分液漏斗平衡压强,使分液漏斗内液体能够顺利流下(2) C(3) 与品红化合生成不稳定的无色物质(4) 排尽装置中的空气有必要,防止溶液中SO2被空气中的O2氧化而干扰E中实验

(5) BaSO4SO2与Fe3+反应生成S

2-

4

O

溶液由棕黄色变为浅绿色在酸性条件下SO2与N

-

3

O

反应生成S

2-

4

O

溶液中有气泡产生

1. 酸性氧化物通入钡盐(或钙盐)溶液中

(1) SO2通入BaCl2溶液中,无现象,不能发生反应。

(2) CO2通入CaCl2溶液中,无现象,不能发生反应。

(3) SO3加入BaCl2溶液中,有白色沉淀:SO3+H2O+BaCl2BaSO4↓+2HCl

(4) SO2通入Ba(NO3)2溶液中,有白色沉淀:3SO2+2H2O+3Ba2++2N

-

3

O

3BaSO4↓+2NO↑+4H+

2. SO2与CO2的鉴别

SO2和CO2都能使澄清石灰水变浑浊,若通入的气体过量,则沉淀都可以消失,所以不能用澄清石灰水鉴别SO2和CO2,可以用如下方法鉴别。

(1) 闻气味:有刺激性气味的是SO2。

(2) 利用SO2的漂白性:用品红溶液,使品红溶液褪色的是SO2(有时还需要再加热看能否复原),不能使品红溶液褪色的是CO2。

(3) 利用SO2的氧化性:用氢硫酸,出现浑浊的是SO2,无明显现象的是CO2。

(4) 利用SO2的还原性

①用酸性高锰酸钾溶液,褪色的是SO2,无明显现象的是CO2。

②用溴水,橙色褪去的是SO2,无明显变化的是CO2。

③用硝酸钡溶液,产生白色沉淀的是SO2,无明显变化的是CO2。

④用FeCl3溶液,使棕黄色变浅的为SO2,无明显变化的是CO2。

考点2硫酸及硫酸根离子的检验

1. 浓硫酸的物理性质

纯硫酸是色液体,能以与水混溶,溶于水时(填“放”或“吸”)热,沸点,难挥发。浓硫酸稀释时,应将加入中,并不断。

2. 浓硫酸的特性

(1) 吸水性:吸收混在气体中的水蒸气、混在固体中的湿存水、结晶水合物中的部分结晶水。

用途:常用作干燥剂。能干燥的气体:等;不能干燥的气体:等。

(2) 脱水性:把物质中的脱去,属于变化。

(3) 强氧化性

①金属Fe、Al常温下接触浓硫酸或浓硝酸时会。它们的表面被氧化为致密的氧化物薄膜,这层薄膜阻止了酸与内层金属的进一步反应。所以常温下,铝制或铁制容器是可以用来。

②与金属反应:加热时,浓硫酸可以与除金、铂之外的所有金属反应,生成高价金属硫酸盐,本身一般被还原成。

Cu+2H2SO4(浓)。

③与非金属反应:热的浓硫酸可将碳、硫、磷等非金属单质氧化到其高价态的氧化物或含氧酸,本身被还原为,在这类反应中浓硫酸只表现。

C+2H2SO4(浓)。

(蔗糖与浓硫酸的脱水实验中,闻到刺激性气味的原因)

S+2H2SO4(浓)

④与其他还原性物质反应

H2S+H2SO4(浓)

2HI+H2SO4(浓)

例题2某兴趣小组在实验室用铜和硫酸为原料,采用多种方法制取硫酸铜。制备方法如下:

方法一

(1) 甲同学取铜片和10mL18 mol·L-1浓硫酸,放在试管中共热时发现,铜与热的浓硫酸反应后并没有得到预期的蓝色溶液,而是在试管底部看到灰白色沉淀。甲同学为了验证其中灰白色沉淀的主要成分。设计下列实验:

实验步骤:倾倒掉上层液体后,向所得灰白色的固体中加入适量蒸馏水,边加边搅拌。实验现象:。

实验结论:所得灰白色固体的化学式为。

(2) 乙同学还观察到加热过程中,试管内壁上部析出少量淡黄色固体物质,持续加热,淡黄色固体物质又慢慢地溶于浓硫酸而消失。淡黄色固体消失的原因是(用化学反应方程式回答)。

直到最后反应完毕,发现试管中还有铜片剩余。乙同学根据自己所学的化学知识,认为试管中还有硫酸剩余。他这样认为的理由是。

方法二

(3) 丙同学认为甲同学设计的实验方案不好,他自己设计的思路如下:

2Cu+O22CuO、CuO+H2SO4CuSO4+H2O

对比甲同学的方案,你认为丙同学的优点是

2,

②。

方法三

(4) 丁同学取一块铜片和稀硫酸放在试管中,再向其中滴入双氧水,发现溶液逐渐呈蓝色。写出反应的化学方程式:。

【答案】(1) 灰白色物质溶解,溶液变为蓝色CuSO4(2) S+2H2SO4(浓)3SO2↑+2H2O随着反应的进行,硫酸的浓度逐渐变小,稀硫酸不能与铜发生反应(3) ①产生等量的硫酸铜,消耗的硫酸更少②不产生污染物SO2(4) H2SO4+Cu+H2O2CuSO4+2H2O

变式2某研究性学习小组设计如下实验装置进行探究。

(1) 装置A中反应的化学方程式为。

(2) 实验结束后,欲验证反应生成气体的还原性,小组同学取装置B中溶液少量于一洁净的试管中,应向试管中加入的试剂是(填字母)。

a. 品红溶液

b. 稀盐酸

c. BaCl2溶液

d. 稀硝酸

(3) 实验结束,小组同学立即熄灭酒精灯,可能导致的后果是。

(4) 实验结束,发现在铜片表面附着黑色固体。查阅资料得知:此黑色固体可能含有CuO、CuS、Cu2S。常温下CuS和Cu2S都不溶于稀盐酸,在空气中煅烧都转化为Cu2O和SO2。该小组同学收集一定量黑色固体,按如下实验方案探究其成分:

1步骤Ⅱ中检验滤渣洗涤干净的实验方法是。

②黑色固体的成分是。

【答案】(1)Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O(2) bc(3) 装置B中的溶液会倒吸,可能引起烧瓶破裂(4) ①取最后一次洗涤滤液少许,滴加少量AgNO3溶液,无明显现象②CuO、CuS、Cu2S

考点3硫及其化合物的相互转化

1.

2. 当硫元素的化合价升高或降低时,一般升高或降低到其相邻的价态,即台阶式升降。

如:H2S+H2SO4(浓)S↓+SO2↑+2H2O

3. 相邻价态的微粒不发生氧化还原反应

如S和H2S、S和SO2、SO2和浓硫酸之间不发生氧化还原反应。

4. 含硫物质的连续氧化

例题3在硫黄、二氧化硫和硫酸这三种物质中,设计实验,探究这三种价态硫元素间的相互转化。

提供的试剂:硫黄、亚硫酸钠、浓硫酸、氢硫酸、酸性KMnO4溶液、氯水、铜片、O2、SO2。

完成实验方案和实验记录:

实验编号预期的转化选择的试剂实验现象结论

10 →+4

2+4 → 0

3+4 →+6

4+6 →+4

【答案】

实验编

预期的转

选择的试剂实验现象结论

10 →+4硫黄、氧气

硫剧烈燃烧,发出蓝紫色

火焰,有刺激性气味的气

体生成

S具有还原性2+4 → 0二氧化硫、氢硫酸有淡黄色沉淀生成SO2具有氧化性

3+4 →+6

二氧化硫、酸性

KMnO4溶液

溶液紫红色褪去SO2具有还原性4+6 →+4铜片、浓硫酸

Cu溶解,溶液变蓝,有刺

激性气味的气体生成

浓硫酸具有氧化

变式3(2016·无锡一模)SO2与H2S混合生成S和H2O,下列说法正确的是()

A. SO2的排放是造成酸雨的唯一原因

B. 该反应说明SO2具有还原性

C. 自然界不存在单质形式的硫

D. 在该反应条件下,H2S的还原性强于S的还原性【答案】D 微课2火法炼铜: 传统炼铜的方法主要是火法炼铜,其主要反应如下:

①2CuFeS2+4O2Cu2S+3SO2+2FeO ②2Cu2S+3O22Cu2O+2SO2 ③2Cu2O+Cu2S6Cu+SO2↑

(1) 每生成1mol Cu,共消耗mol O2;(2) 反应③中的氧化剂是。

答案:(1) (2) Cu2O、Cu2S

【随堂检测】

1. 下图是一种综合处理SO2废气的工艺流程。若每步反应都完全,下列说法正确的是(设反应过程中溶液的体积不变)()

A. 溶液B中发生的反应为2SO2+O22SO3

B. 由反应过程可推知氧化性:O2>Fe3+>S

2-

4 O

C. 溶液的pH:A>B>C

D. A与C溶液成分相同,但物质的量浓度之比不同【答案】BD

2. 用下图所示实验装置(夹持仪器已略去)探究铜丝与过量浓硫酸的反应。下列实验不合理的是()

A. 上下移动①中铜丝可控制SO2的量

B. ②中选用品红溶液验证SO2的生成

C. ③中选用NaOH溶液吸收多余的SO2

D. 为确认CuSO4生成,向①中加水,观察颜色

【答案】 D 【解析】上下移动铜丝可改变与浓硫酸接触的铜丝的量,进而控制生成SO2的量,A正确;SO2的检验用品红溶液,B正确;过量SO2可用NaOH溶液吸收,C正确;由于浓硫酸过量,而浓硫酸遇水会放出大量热量,要确认CuSO4生成,应取①中溶液少许倒入水中并搅拌,D错误。

3. 某硫酸厂废气中SO2的回收利用方案如下图所示。下列说法错误的是()

A. X可能含有2种盐

B. Y可能含有(NH4)2SO4

C. a是SO3

D. (NH4)2S2O8中S的化合价不可能为+7价

【答案】 C 【解析】SO2与氨水反应生成X,则X中含有亚硫酸铵或亚硫酸氢铵中的一种或两种,在X 中加过量硫酸生成硫酸铵或硫酸氢铵和二氧化硫气体,二氧化硫经氧化、水合等生成硫酸,气体a为二氧化硫。X中含有亚硫酸铵或亚硫酸氢铵,A正确;Y可能为硫酸铵或硫酸氢铵,B正确;a为SO2,C错误;S最外层有6个电子,最高正化合价是+6价,则S的化合价不可能为+7价,D正确。

4. 判断下列说法是否正确。

(1) 二氧化硫通入酸性KMnO4溶液中,溶液紫红色褪去,体现了SO2的漂白性。 ()

(2) 品红溶液中分别通入SO2和Cl2,品红均褪色。()

(3) 浓硫酸有吸水性,可用于干燥氨气和二氧化硫。()

(4) 常温下,铝遇浓硫酸会钝化,可用铝槽车运输浓硫酸。()

(5) 二氧化硫具有还原性,可用二氧化硫水溶液吸收溴蒸气。()

(6) 二氧化硫有漂白、杀菌性能,可在食品生产中大量使用。()

(7) 利用浓硫酸的脱水性,干燥SO2和Cl2。()

(8) SO2具有漂白性,可用于纸浆漂白。 ()

(9) BaCO3、BaSO4都难溶于水,均可用作钡餐。 ()

(10) 减少SO2的排放,可以从根本上消除雾霾。()

【答案】(1) (2) √(3) (4) √(5) √(6) (7) (8) √(9) (10)

【课后检测】

1. 浓硫酸有许多重要的性质,在与含有水分的蔗糖作用过程中不能显示的性质是()

A. 酸性

B. 脱水性

C. 强氧化性

D. 吸水性

2. 下列物质能使品红溶液褪色,且褪色原理基本相同的组合是()

①活性炭②氯水③二氧化硫④臭氧⑤次氯酸钠⑥双氧水

A. ①②④

B. ②③⑤

C. ②④⑤⑥

D. ③④⑥

3. SO2通入足量的Fe(NO3)3稀溶液中,溶液由棕黄色变为浅绿色,但立即又变成棕黄色,这时若滴入BaCl2溶液,会产生白色沉淀。针对上述一系列变化,下列说法不正确的是()

A. 上述过程中,最终被还原的是N

-

3 O

B. 从上述反应可以得出结论,氧化性:HNO3>Fe3+>稀硫酸

C. 上述过程中,会产生一种无色难溶于水的气体

D. 假设SO2完全反应,同温同压下,SO2和逸出气体的体积比为1∶1

4. 下列过程中,最终的白色沉淀不一定是BaSO4的是()

A. 无色溶液白色沉淀

B. Ba(NO3)2溶液白色沉淀

C. Fe(NO3)2溶液白色沉淀

D. 无色溶液白色沉淀白色沉淀

5. (2015·上海闸北二模)将少量SO2气体通入BaCl2和FeCl3的混合溶液中,溶液颜色由棕黄色变成浅绿色,同时有白色沉淀产生。针对上述变化,下列分析正确的是()

A. 该实验表明SO2有漂白性

B. 白色沉淀为BaSO3

C. 该实验表明FeCl3有还原性

D. 反应后溶液酸性增强

6. 判断下列说法是否正确(用“√”或“”回答)。

(1)SO2使溴水褪色与乙烯使KMnO4溶液褪色的原理相同。()

(2)浓硫酸可刻蚀石英制艺术品。()

(3)BaSO4难溶于酸,用盐酸和BaCl2溶液检验S

2-

4

O

。()

(4)用SO2漂白纸浆和草帽辫。()

(5)二氧化硫可广泛用于食品的增白。()

(6)将浓硫酸滴到蔗糖表面,固体变黑膨胀,说明浓硫酸有脱水性和强氧化性。 ()

(7)56 g铁片投入足量浓硫酸中生成N A个SO2分子。()

(8)用KOH溶液鉴别SO3(g)和SO2。()

(9)室温下,不能将浓硫酸盛放在铁桶中。()

(10)H2O2氧化SO2的化学方程式为H2O2+SO2H2SO4。()

7. 某化学兴趣小组为探究铜与浓硫酸的反应,用下图所示装置进行有关实验。甲同学取a g铜片和12 mL 18 mol·L-1浓硫酸放入圆底烧瓶中加热,直到反应完毕,最后发现烧瓶中还有一定量的H2SO4和Cu剩余。

(1)Cu与浓硫酸反应的化学方程式是。

装置E中试管D内盛有品红溶液,当C中气体集满后,D中有可能观察到的现象是,为避免实验装置D有可能造成的环境污染,可用浸有NaOH溶液的棉团塞在试管口,其反应原理是(用离子方程式表示)。

(2)装置B的作用是贮存多余的气体。B中应放置的液体是(填字母)。

a. 饱和Na2SO3溶液

b. 酸性KMnO4溶液

c. 浓溴水

d. 饱和NaHSO3溶液

当D处有明显现象后,关闭旋塞K,移去酒精灯,但由于余热的作用,A处仍有气体产生,此时B中现象是。

8. 工业上常利用含硫废水生产Na2S2O3·5H2O,实验室可用如下装置(略去部分夹持仪器)模拟生产过程。

烧瓶C中发生反应如下:

Na2S(aq)+H2O(l)+SO2(g)Na2SO3(aq)+H2S(aq)(Ⅰ)

2H2S(aq)+SO2(g)3S(s)+2H2O(l)(Ⅱ)

S(s)+Na2SO3(aq)Na2S2O3(aq)(Ⅲ)

(1)仪器组装完成后,关闭两端活塞,向装置B中的长颈漏斗内注入液体至形成一段液柱,若,则整个装置气密性良好。装置D的作用是。装置E中为溶液。(2)为提高产品纯度,应使烧瓶C中Na2S和Na2SO3恰好完全反应,则烧瓶C中Na2S和Na2SO3的物质的量之比为。

(3)装置B的作用之一是观察SO2的生成速率,其中的液体最好选择(填字母)。

a. 蒸馏水

b. 饱和Na2SO3溶液

c. 饱和NaHSO3溶液

d. 饱和NaHCO3溶液

实验中,为使SO2缓慢进入烧瓶C,采用的操作是。已知反应(Ⅲ)相对较慢,则烧瓶C中反应达到终点的现象是。反应后期可用酒精灯适当加热烧瓶A,实验室用酒精灯加热时必须使用石棉网的仪器还有(填字母)。

a. 烧杯

b. 蒸发皿

c. 试管

d. 锥形瓶

(4)反应终止后,烧瓶C中的溶液经蒸发浓缩、冷却结晶即可析出Na2S2O3·5H2O,其中可能含有Na2SO3、Na2SO4等杂质。利用所给试剂设计实验,检测产品中是否存在Na2SO4,简要说明实验操作、现象和结论:。

已知Na2S2O3·5H2O遇酸易分解:S2

2-

3

O

+2H+S↓+SO2↑+H2O

供选择的试剂:稀盐酸、稀硫酸、稀硝酸、BaCl2溶液、AgNO3溶液。

9. 某课外小组制备SO2并探究SO2的相关性质,他们设计了下图装置(夹持仪器省略)。

(1)实验需要大约100 mL的1∶1硫酸(浓硫酸与溶剂水的体积比),配制该硫酸时需要的玻璃仪器有:玻璃棒、、,配制过程:。

(2)图中装置A的作用是。

(3)若需要对比干燥SO2和湿润SO2的漂白性,则各仪器中需要加入的试剂分别是:

C:D:E:品红溶液F:NaOH溶液

若需要先后验证SO2的氧化性与还原性,则各仪器中需要加入的试剂分别是:

C:空瓶D:E:F:NaOH溶液

写出验证SO2的还原性装置中反应的离子方程式:。

1. A【解析】浓硫酸首先吸收蔗糖中的水分,表现吸水性,然后使蔗糖炭化,生成蜂窝状的黑色固体碳(脱水性),同时有刺激性气味的气体(SO2)产生:C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O,表现强氧化性。

2. C【解析】漂白原理分三种类型:(1) 化合型,如SO2;(2) 氧化型,如HClO、H2O2、Na2O2、NaClO、O3;(3) 吸附型,如活性炭。在题中的6种情况下,①是吸附型脱色,与其他5种试剂的原理不同;③是化合型脱色,与其他5种原理不同,其余的②④⑤⑥属于同一类,是氧化型漂白,故C选项符合题意。

3. D【解析】溶液由棕黄色变为浅绿色,但立即又变为棕黄色,说明铁离子变为亚铁离子,后又被氧

化为铁离子,所以最终被还原的是N

-

3

O

,A正确;溶液由棕黄色变为浅绿色,说明铁离子的氧化性强于稀

硫酸,但在硝酸存在下又立即变成棕黄色,说明亚铁离子迅速被氧化成铁离子,故硝酸的氧化性强于铁离子,所以氧化性:HNO3>Fe3+>稀硫酸,B正确;硝酸根离子被还原为无色的一氧化氮气体,C正确;上述过

程中,最终被还原的是N

-

3

O

,故相当于二氧化硫与硝酸根离子之间的氧化还原反应,根据得失电子守恒有

3SO2~2N

-

3

O

,即3 mol SO2完全反应时生成2 mol NO,故体积比为3∶2,D错误。

4. AD【解析】无色溶液如果含有Ag+,加入稀硝酸、氯化钡溶液产生氯化银白色沉淀,A正确;

Ba(NO3)2溶液中含有Ba2+,酸性条件下S

2-

3

O

被N

-

3

O

氧化为S

2-

4

O

,两者反应生成的白色沉淀一定是BaSO4,B

错误;酸性条件下Fe2+被N

-

3

O

氧化成Fe3+,2Fe3++SO2+2H2O2Fe2++S

2-

4

O

+4H+,Ba2++S

2-

4

O

BaSO4↓,C

错误;无色溶液如果含有Ag+,加入氯化钡溶液、稀盐酸产生氯化银白色沉淀,D正确。

5. D【解析】此反应中二氧化硫作还原剂,将Fe3+还原为Fe2+,使溶液由棕黄色变成浅绿色,与漂白性无关,A错误;二氧化硫被氧化,生成的沉淀为硫酸钡,B错误;反应中Fe3+被还原为Fe2+,说明FeCl3具有氧化性,C错误;反应后生成H+,酸性增强,D正确。

6. (1) √(2) (3) √(4) √(5) (6) √

(7)(8) (9) (10) √

【解析】(1) SO2使溴水褪色是因为SO2和Br2发生了氧化还原反应(SO2+Br2+2H2O2HBr+H2SO4),乙烯使KMnO4溶液褪色也是发生了氧化还原反应。(2) 浓硫酸不与玻璃的成分二氧化硅发生反应,而二氧化硅与氢氟酸反应:SiO2+4HF SiF4↑+2H2O,所以工艺师用氢氟酸刻蚀石英制作艺术品。(3) 用盐酸排除

C

2-

3

O

、S

2-

3

O

、Ag+干扰。(4) SO2具有漂白性,可用于纸浆和草帽辫的漂白。(5) 虽然SO2具有漂白性,但

SO2属于有毒气体不能用于食品的增白。(6) 蔗糖变黑,说明浓硫酸有脱水性;固体膨胀产生有刺激性气味的气体,说明浓硫酸有强氧化性。(7) 常温下铁遇浓硫酸发生钝化,不产生气体,加热时1 mol铁与浓硫酸反应产生mol SO2气体。(8) SO3(g)和SO2与KOH溶液反应均无明显现象,不能鉴别。(9) 常温下铁与浓硫酸发生钝化,不能继续反应,所以能用铁桶存放浓硫酸。(10) H2O2氧化SO2,SO2中硫元素升高到+6价,在溶液中以硫酸形式存在。

7. (1) Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O品红溶液褪色SO2+2OH-S

2-

3

O

+H2O(2) d试剂瓶中液面

下降,长颈漏斗中液面上升

【解析】(1) 浓硫酸具有氧化性,将铜氧化为硫酸铜,产生的二氧化硫具有漂白性使品红溶液褪色;二氧化硫为有害的酸性气体,可以用碱溶液吸收。(2) 装置B的作用是贮存多余的气体,其中溶液必须与二氧化硫不发生反应,只有饱和NaHSO3溶液与SO2不反应,所以选d;关闭旋塞K,气体进入装置B,压强增大,试剂瓶中液面下降,长颈漏斗中液面上升。

8. (1) 液柱高度保持不变防止倒吸NaOH(2) 2∶1(3) c控制滴加硫酸的速度溶液变澄清(或浑浊消失)

ad(4) 取少量产品溶于足量稀盐酸,静置,取上层溶液(或过滤、取滤液),滴加BaCl2溶液,若出现沉淀则说明含有Na2SO4杂质

【解析】(1) 若装置气密性良好,则装置B中的长颈漏斗加入水,B瓶内压强变大,在长颈漏斗的颈中会形成一段液柱,且液柱高度保持不变;根据装置图可知装置D是安全瓶,可防止E中液体倒吸进入C中;装置E是用来吸收未反应完全的H2S或SO2的尾气处理装置,因此E中试剂需用碱溶液,如NaOH溶液。(2) 反应(Ⅰ)×2+反应(Ⅱ)+反应(Ⅲ)×3可得该转化过程的总反应:2Na2S+Na2SO3+3SO23Na2S2O3,则C瓶中Na2S和Na2SO3的物质的量之比最好为2∶1。(3) 为减少SO2的损失,装置B中液体最好是饱和亚硫酸氢钠溶液;可通过控制滴加浓硫酸的速率来减慢SO2的产生速率从而达到SO2缓慢进入烧瓶C的实验要求;烧瓶C中反应达到终点,溶液中的硫全部转化为Na2S2O3,溶液由浑浊变澄清;烧杯、锥形瓶加热时需垫石棉网,蒸发皿、试管可直接用酒精灯加热。(4) 为检验产品中是否含有Na2SO4,可取少量产品溶于足量盐酸,以排除

溶液中S

2-

3

O

(包含S2

2-

3

O

与盐酸反应生成的S

2-

3

O

)干扰,然后取上层清液,滴加BaCl2溶液,看是否有白色沉

淀,得出上层清液中是否含有S

2-

4

O

的结论,进而作出产品中有无Na2SO4杂质的判断。

9. (1) 烧杯量筒量取50 mL水置于烧杯中,再将50 mL浓硫酸沿玻璃棒缓缓加入到烧杯中,边加边搅拌(2) 确保液体顺利流下

(3) 浓硫酸干燥的品红试纸Na2S溶液溴水Br2+ SO2+ 2H2O4H++2Br-+S

2-

4 O

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