Question

現有如下儀器，儀器中已注入溶液，回答下列問題．

（1）加熱裝置A，寫出銅與濃硫酸反應的化學方程式：______，燒瓶中的實驗現象為______．
（2）驗證碳、硅非金屬性的相對強弱（已知酸性：H₂SO₃＞H₂CO₃），若選擇儀器A、B、C、D并相連接，則B、C、D中所選擇的試劑分別為______、______、______．能說明碳的非金屬性比硅強的實驗現象是______．
（3）驗證SO₂的氧化性、還原性．若選擇A、E、F儀器，并按A、E、F順序連接．
①則證明SO₂有氧化性的實驗現象是______，反應方程式為：______．
②若證明SO₂具有還原性，在E中采取的實驗操作為______，其實驗現象為______，反應原理為______．

Answer 1

（1）銅跟濃硫酸反應，銅具有還原性，濃硫酸具有強氧化性，反應必須加熱才能發生，書寫化學方程式為：Cu+2H₂SO₄（濃）

△ .

CuSO₄+2H₂O+SO₂↑，由于有氣體二氧化硫生成，故在銅表面有氣泡冒出，由于濃硫酸具有氧化性，可能有氧化銅生成，銅片變黑色，濃硫酸具有吸水性，生成的無水硫酸銅呈白色，故答案為：Cu+2H₂SO₄（濃）

△ .

CuSO₄+2H₂O+SO₂↑，銅片變灰黑色表面有氣泡生成，燒瓶中可能有白色物質生成；
（2）裝置A的作用是除去二氧化硫，裝置B的作用是產生二氧化碳，可用碳酸鈉或碳酸氫鈉，裝置C的作用是除去二氧化硫，可以利用強氧化性物質如：酸性高錳酸鉀溶液，可防止干擾二氧化碳與硅酸鈉溶液的反應，裝置D的作用是證明碳酸酸性比硅酸強，選擇可溶性硅酸鹽，如硅酸鈉溶液；利用強酸制備弱酸，酸性越強，最高價氧化物水化物的酸性越強，中心元素的非金屬性越強原理，故看到的現象為C中KMnO₄溶液不褪色，D中出現白色沉淀；
故答案為：Na₂CO₃溶液或 NaHCO₃溶液；KMnO₄ 溶液；Na₂SiO₃溶液；C中KMnO₄溶液不褪色，D中出現白色沉淀；
（3）①H₂S溶液中二氧化硫與硫化氫反應生成硫單質與水，二氧化硫的化合價降低作為氧化劑，具有氧化性，所以看到淡黃色渾濁出現，
反應離子方程式為：2H₂S+SO₂=3S↓+2H₂O，
故答案為：H₂S溶液中有淺黃色混濁出現； 2H₂S+SO₂═3S↓+2H₂O；
②要證明二氧化硫具有還原性，可把二氧化硫氧化成硫酸，通過檢驗硫酸根離子來證明，故可把二氧化硫通入氯化鋇溶液中不反應，滴加氯水或高錳酸鉀或過氧化氫等氧化劑把二氧化硫氧化成硫酸，硫酸與氯化鋇反應生成硫酸鋇，涉及方程式為Ba²⁺+SO₂+Cl₂+2H₂O=BaSO₄↓+4H⁺+2Cl^-，
故答案為：通入氯氣（或加入氯水或加入過氧化氫溶液，或高錳酸鉀溶液等氧化劑）；白色沉定生成；Ba²⁺+SO₂+Cl₂+2H₂O=BaSO₄↓+4H⁺+2Cl^-．