Question

【題目】以下是有關SO2、Cl2的性質(zhì)實驗。

(1)某小組設計如圖所示的裝置圖(圖中夾持和加熱裝置略去)，分別研究SO2和Cl2的性質(zhì)。

①若從左端分別通入SO2和Cl2，裝置A中觀察到的現(xiàn)象_________(填“相同或不相同”)；若裝置D中裝的是V2O5(催化劑)。通入SO2時，打開K通入適量O2的化學反應方程式為__________________________________。

②SO2通入B中，溶液顏色褪去，則該反應的離子方程式為_______________________。

(2)某同學將足量的SO2通入一支裝有氯化鋇溶液的試管，未見沉淀生成，若向該試管中加入足量_________(填字母)，能產(chǎn)生白色沉淀。

A．氨水 B．稀鹽酸 C．硝酸鉀溶液 D．氯化鈉溶液

(3)若從左端通入Cl2，寫出Cl2與裝置E中溶液反應的離子方程式____________________。

(4)某科研單位利用電化學原理用SO2來制備硫酸，裝置如圖。含有某種催化劑，電極為多孔的材料，能吸附氣體，同時也能使氣體與電解質(zhì)溶液充分接觸。通入SO2的電極為____極，其電極反應式為_____________________________；電池的總反應式為_______________________。

Answer 1

【答案】相同 2SO2+O22SO3 SO2+I2+2H2O=4H++2I–+SO42– AC Cl2+2OH–=Cl–+ClO–+H2O 負 SO2-2e–+2H2O=SO42–+4H+ 2SO2+O2+2H2O=2H2SO4

【解析】

根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)及實驗原理分析實驗現(xiàn)象并書寫相關反應方程式；根據(jù)原電池原理及氧化還原原理判斷正負極，書寫離子方程式及電極反應式。

(1)①因為SO2和Cl2都可以使品紅溶液褪色，所以裝置A中觀察到的現(xiàn)象相同；二氧化硫和氧氣在催化劑作用下反應生成三氧化硫，方程式為：2SO2+O22SO3；

② SO2具有還原性，可以還原碘水中的碘，反應的離子方程式為：SO2+I2+2H2O=4H++2I–+SO42–，

故答案為：相同；2SO2+O22SO3；SO2+I2+2H2O=4H++2I–+SO42–；

(2)若加入的物質(zhì)能和SO2反應生成硫酸或亞硫酸鹽，則可以與氯化鋇溶液反應產(chǎn)生白色沉淀，酸性溶液中硝酸根具有強氧化性，所以可以加入氨水和硝酸鉀，

故答案為：AC；

(3)裝置E為尾氣處理裝置，則離子方程式為：Cl2+2OH–=Cl–+ClO–+H2O，

故答案為：Cl2+2OH–=Cl–+ClO–+H2O；

(4)如圖所示，二氧化硫反應后生成硫酸，硫元素化合價升高，失電子，作電池的負極；其電極反應式為SO2-2e–+2H2O=SO42–+4H+；總反應為二氧化硫、氧氣和水反應生成硫酸，總反應式為2SO2+O2+2H2O=2H2SO4，

故答案為：負；SO2-2e–+2H2O=SO42–+4H+；2SO2+O2+2H2O=2H2SO4。