Question

【題目】某學(xué)習(xí)小組在實(shí)驗(yàn)室研究SO2與Ba（NO3）2溶液的反應(yīng)：
實(shí)驗(yàn)：向盛有2mL 0.1mol/L Ba（NO3）2溶液的試管中，緩慢通入SO2氣體，試管內(nèi)有白色沉淀產(chǎn)生，液面上方略顯淺棕色．
探究1：白色沉淀產(chǎn)生的原因．
（1）白色沉淀是 ．
（2）分析白色沉淀產(chǎn)生的原因，甲同學(xué)認(rèn)為是NO3﹣氧化了SO2 ， 乙同學(xué)認(rèn)為是溶液中溶解的O2氧化了SO2 ．
①支持甲同學(xué)觀點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)證據(jù)是 ．
②依據(jù)甲的推斷，請(qǐng)寫出Ba（NO3）2溶液與SO2反應(yīng)的離子方程式 ．
（3）乙同學(xué)通過下列實(shí)驗(yàn)證明了自己的推測(cè)正確，請(qǐng)完成實(shí)驗(yàn)方案：

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
向2mLmol/L溶液（填化學(xué)式）中通入SO2

（4）探究2：在氧化SO2的過程中，NO3﹣和O2哪種微粒起到了主要作用．

實(shí)驗(yàn)操作	實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
向燒杯中加入煮沸了的0.1mol/L的BaCl2溶液25mL，再加入25mL植物油，冷卻至室溫，用pH傳感器測(cè)定溶液pH隨時(shí)間（t）的變化曲線	圖1：向BaCl2（無氧）溶液中通入SO2
向燒杯中分別加入25mL 0.1mol/L的BaCl2溶液、Ba（NO3）2溶液，通入SO2 ， 用pH傳感器分別測(cè)定溶液pH隨時(shí)間（t）變化的曲線．	圖2：分別向BaCl2、Ba（NO3）2溶液中通入SO2

圖1，在無氧條件下，BaCl2溶液pH下降的原因是 ．
（5）圖2，BaCl2溶液中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 ．
（6）依據(jù)上述圖象你得出的結(jié)論是 ， 說明理由 ．

Answer 1

【答案】
（1）BaSO4
（2）液面上方略顯淺棕色；3Ba2++2NO3﹣+3SO2+2H2O=3BaSO4↓+2NO+4H+
（3）0.1；BaCl2；試管內(nèi)有白色沉淀產(chǎn)生
（4）SO2+H2O?H2SO3 ， H2SO3?HSO3﹣+H+
（5）2Ba2++2SO2+O2+2H2O=2BaSO4↓+4H+
（6）在氧化SO2的過程中，O2起了主要作用；在BaCl2溶液中起氧化作用的是O2 ， 在Ba（NO3）2溶液中起氧化作用的是O2和NO3﹣ ， 而圖2中，分別向BaCl2、Ba（NO3）2溶液中通入SO2 ， pH變化趨勢(shì)、幅度接近，因此起氧化作用的主要是O2
【解析】解：（1.）SO2與Ba（NO3）2溶液的反應(yīng)，根據(jù)元素守恒可知，白色沉淀應(yīng)為BaSO4 ， 所以答案是：BaSO4；
（2.）①NO3﹣氧化了SO2 ， 則硝酸根被還原成一氧化氮，一氧化氮可以再被氧化成二氧化氮，使得液面上方略顯淺棕色，所以支持甲同學(xué)觀點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)證據(jù)是液面上方略顯淺棕色，所以答案是：液面上方略顯淺棕色；②Ba（NO3）2溶液與SO2反應(yīng)生成硫酸鋇和一氧化氮，反應(yīng)的離子方程式為3Ba2++2NO3﹣+3SO2+2H2O=3BaSO4↓+2NO+4H+ ， 所以答案是：3Ba2++2NO3﹣+3SO2+2H2O=3BaSO4↓+2NO+4H+；
(3.)乙同學(xué)要證明了自己的推測(cè)正確，所用試劑應(yīng)與甲同學(xué)一樣，這樣才可以做對(duì)比，所以所用試劑為0.1mol/LBaCl2溶液，可以看到有白色沉淀出現(xiàn)，所以答案是：0.1；BaCl2；試管內(nèi)有白色沉淀產(chǎn)生；
（4.）在無氧條件下，二氧化硫溶于水生成亞硫酸，亞硫酸會(huì)使溶pH值下降，反應(yīng)的方程式為SO2+H2OH2SO3 ， H2SO3HSO3﹣+H+ ， 所以答案是：SO2+H2OH2SO3 ， H2SO3HSO3﹣+H+；
（5.）圖2，BaCl2溶液中通入二氧化硫，與圖1相比酸性明顯增加，說明氧氣參加了反應(yīng)，生成了硫酸鋇和鹽酸，反應(yīng)的離子方程式為2Ba2++2SO2+O2+2H2O=2BaSO4↓+4H+ ， 所以答案是：2Ba2++2SO2+O2+2H2O=2BaSO4↓+4H+；
（6.）比較圖1和圖2可知，在氧化SO2的過程中，O2起了主要作用，因?yàn)樵贐aCl2溶液中起氧化作用的是O2 ， 在Ba（NO3）2溶液中起氧化作用的是O2和NO3﹣ ， 而圖2中，分別向BaCl2、Ba（NO3）2溶液中通入SO2 ， pH變化趨勢(shì)、幅度接近，所以答案是：在氧化SO2的過程中，O2起了主要作用；在BaCl2溶液中起氧化作用的是O2 ， 在Ba（NO3）2溶液中起氧化作用的是O2和NO3﹣ ， 而圖2中，分別向BaCl2、Ba（NO3）2溶液中通入SO2 ， pH變化趨勢(shì)、幅度接近，因此起氧化作用的主要是O2 ．