Question

8．資料表明，硫粉與熱的KOH溶液共熱生成兩種鹽，其中一種是K₂ SO₃．某化學(xué)興趣小組進行該實驗時，卻檢測到生成的鹽中含有SO₄^2-．
（1）興趣小組同學(xué)認(rèn)為，上述反應(yīng)的生成物可能與反應(yīng)溫度（T），KOH溶液的濃度（c）有關(guān)．他們做了如下對比實驗（每次實驗中硫粉的質(zhì)量、KOH溶液的體積均相同）．
實驗①～④是探究溫度對生成物的影響，⑤～⑧是探究KOH溶液的濃度對生成物的影響．請在表中相應(yīng)空格內(nèi)填人相應(yīng)數(shù)據(jù)．

實驗編號	①	②	③	④	⑤
T/℃	50	60	70	80	90
c/mol．L-1	1.0				3.0

（2）興趣小組設(shè)計實驗對上述反應(yīng)中生成的鹽的成分進行探究．他們提出如下假設(shè)，請你根據(jù)
氧化還原反應(yīng)的規(guī)律，L完成假設(shè)二和假設(shè)三：
假設(shè)一：生成的鹽是K₂S和K₂S0₃；
假設(shè)二：生成的鹽是K₂S和K₂S0₄；
假設(shè)三：生成的鹽是K₂S、K₂S0₃和K₂S0₄的混合物；
（3）請你設(shè)計實驗驗證上述假設(shè)一．完成下表中內(nèi)容．[除了硫粉與熱的KOH溶液的反應(yīng)液之外，可供選擇的藥品有稀硝酸，稀鹽酸等；已知：6H⁺+SO₃^2-+2S^2-=3S+3H₂O]

實驗方案（不要求寫出具體操作過程）	預(yù)期實驗現(xiàn)象和結(jié)論

（4）興趣小組通過改變硫粉的質(zhì)量，得出生成鉀鹽的質(zhì)量與硫粉質(zhì)量的變化關(guān)系如圖所示．有人據(jù)此得出結(jié)論：生成的鹽一定是K₂S和K₂SO₃的混合物．請你根據(jù)計算結(jié)果指出該結(jié)論是否正確不正確；3.2g硫完全反應(yīng)，不管生成硫化鉀和亞硫酸鉀的混合物、硫化鉀和硫酸鉀的混合物還是硫化鉀、亞硫酸鉀和硫酸鉀的混合物，其質(zhì)量都是12.6g．
（5）請分析上述反應(yīng)中有K₂S0₄生成的可能原因是亞硫酸鉀具有還原性，很容易被氧氣氧化為硫酸鉀．

Answer 1

分析 （1）①～④是探究溫度對生成物的影響，所以氫氧化鉀的濃度是相等的；⑤～⑧是探究KOH溶液的濃度對生成物的影響，所以控制反應(yīng)的溫度是相等的；
（2）根據(jù)題干進行預(yù)測，反應(yīng)得到的鹽是硫化鉀和硫酸鉀；或是硫化鉀、亞硫酸鉀和硫酸鉀的混合物；
（3）根據(jù)硫離子、亞硫酸根離子、氫離子之間會發(fā)生反應(yīng)生成硫單質(zhì)來回答；
（4）3.2g硫粉即0.1mol硫與熱的KOH溶液共熱，不管是生成那種情況的產(chǎn)物，質(zhì)量都是12.6g，據(jù)此回答；
（5）根據(jù)亞硫酸鉀具有還原性，很容易被氧氣氧化為硫酸鉀來回答．

解答 解：（1）①～④是探究溫度對生成物的影響，所以氫氧化鉀的濃度是相等的，都是1.0mol/L，⑤～⑧是探究KOH溶液的濃度對生成物的影響，所以控制反應(yīng)的溫度是相等的，都是90℃；故答案為：1.0；1.0；1.0；90；90；90；
（2）根據(jù)題干進行預(yù)測，反應(yīng)得到的鹽是K₂S和K₂S0₃；或者是K₂S和K₂S0₄，或是硫化鉀、亞硫酸鉀和硫酸鉀的混合物；故答案為：K₂S和K₂S0₄；K₂S、K₂S0₃和K₂S0₄的混合物；
（3）硫離子、亞硫酸根離子、氫離子之間會發(fā)生反應(yīng)生成硫單質(zhì)，檢測生成的鹽是K₂S和K₂S0₃的混合物，可以向反應(yīng)液中加入足量的鹽酸，看是否出現(xiàn)淡黃色渾濁物質(zhì)，如果出現(xiàn)淡黃色渾濁，證明假設(shè)一成立，故答案為：向反應(yīng)液中加入足量的鹽酸；若溶液出現(xiàn)淡黃色渾濁物質(zhì)且沒有氣體產(chǎn)生，證明假設(shè)一成立；
（4）根據(jù)圖象信息：3.2g硫粉即0.1mol硫與熱的KOH溶液共熱，不管是生成那種情況的產(chǎn)物，質(zhì)量都是12.6g，所以生成的鹽不一定是K₂S和K₂SO₃的混合物，故答案為：不正確；3.2g硫完全反應(yīng)，不管生成硫化鉀和亞硫酸鉀的混合物、硫化鉀和硫酸鉀的混合物還是硫化鉀、亞硫酸鉀和硫酸鉀的混合物，其質(zhì)量都是12.6g；
（5）亞硫酸鉀具有還原性，很容易被氧氣氧化為硫酸鉀，所以上述反應(yīng)中會有硫酸鉀，故答案為：亞硫酸鉀具有還原性，很容易被氧氣氧化為硫酸鉀．

點評 本題是一道物質(zhì)的檢測和實驗方案設(shè)計題，考查學(xué)生分析和解決問題的能力，注意知識的歸納和梳理是關(guān)鍵，難度中等．