1. 二氧化硫 實驗室制備方法及實驗裝置
用品:圓底燒瓶(250ml)、玻璃導管、滴液漏斗、雙孔塞、集氣瓶、玻璃片、量筒、玻璃棒。亞硫酸鈉、濃H2SO4、氨水、大燒杯、品紅溶液、紅色鮮花、藍色石蕊試液。
原理:實驗室里一般用銅跟濃H2SO4或強酸跟亞硫酸鹽反應,製取二氧化硫。二氧化硫跟水化合生成亞硫酸,很不穩定,易分解。二氧化硫還能跟某些有色物質化合生成無色物質,具有漂白性。
准備和操作:
1.二氧化硫的製取亞硫酸鹽跟H2SO4反應可製得較純的二氧化硫。例如
Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2↑
在一個250毫升的圓底燒瓶里盛亞硫酸鈉14克,分液漏斗里盛濃H2SO4,裝置如圖7-70所示。(見圖)
實驗開始時,將濃H2SO4逐滴加入燒瓶里,立即有二氧化硫氣體發生,不需加熱。當亞硫酸鈉全部被酸浸濕而發生氣體的速度減慢時,可以微微加熱,以加速反應的進行。二氧化硫容易跟水反應,所以要用向上排空氣法收集。用玻璃棒蘸氨水放在瓶口,如果出現濃厚的白煙,表示二氧化硫已收集滿。二氧化硫是一種有刺激性氣味的有毒氣體,勿使它逸散出來污染空氣。
2. 如圖是實驗室製取二氧化硫的裝置 我認為不能用鹽酸啊 第一鹽酸易揮發 第二鹽酸水太多會吸收二氧化硫!
雖然確實二氧化硫在水中溶解度是比較大的,但是我們一般仍然認為二氧化硫可以從水中逸出。只有極易溶解的物質,如HCl、NH3,我們才會認為常溫下不會逸出。
反應C的原理是Na2S2O3 + 2HCl == 2NaCl + S↓ + SO2↑ + 2H2O。我們在寫這一個反應方程式的時候,依然打了氣體符號,實際上就是默認著反應產生了會逸出的氣體。不然的話,實際上氣體符號是不應該打的(比如銀鏡反應生成的NH3按照課本標准就不打氣體符號)。
3. 如圖是實驗室制備SO2並驗證SO2某些性質的裝置圖,試回答:(1)⑥中發生的化學反應方程式為______.(2)
由圖可知,⑥中硫酸與亞硫酸鈉反應生成二氧化硫,①中二氧化硫與水反應生成亞硫酸,遇石蕊變紅;②中品紅溶液褪色;③中二氧化硫與硫化氫發生氧化還原反應生成單質S;④中二氧化硫與溴水發生氧化還原反應生成硫酸和HBr;⑤為尾氣處理裝置,二氧化硫與NaOH反應可防止二氧化硫排放在環境中,
(1)⑥中硫酸與亞硫酸鈉反應生成二氧化硫氣體,反應的化學方程式為:Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O,
故答案為:Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O;
(2)⑤中的作用是吸收二氧化硫,防止二氧化硫污染環境,發生的離子反應為:SO2+2OH-═SO32-+H2O,
故答案為:吸收二氧化硫,防止污染環境;SO2+2OH-═SO32-+H2O;
(3)①二氧化硫與水反應生成亞硫酸,遇石蕊變紅,則實驗現象變紅,說明二氧化硫為酸性氣體;
因二氧化硫具有漂白性,則②中的品紅溶液褪色;
③中二氧化硫與硫化氫發生氧化還原反應生成單質S,該反應為SO2+2H2S═3S↓+2H2O,實驗現象為淡黃色沉澱生成,二氧化硫中S元素的化合價降低,則二氧化硫具有氧化性;
④中二氧化硫與氯水發生氧化還原反應生成硫酸和HCl,該反應為:SO2+Cl2+2H2O═2HCl+H2SO4,實驗現象為氯水褪色,二氧化硫中S元素的化合價升高被氧化,說明二氧化硫具有還原性,
故答案為:
裝置 | 實驗現象 | 體現SO2的性質 |
① | 溶液變紅色 | 二氧化硫水溶液顯酸性 |
② | 溶液褪色 | 漂白性 |
③ | 溶液變渾濁 | 氧化性 |
④ | 氯水褪色 | 還原性 |
4. 如圖是實驗室製取SO2並驗證SO2某些性質的裝置圖.(實驗室製取SO2的反應原理為:Na2SO3+H2SO4═Na2SO4+SO
(1)盛放硫酸的儀器名稱為分液漏斗,故答案為:分液漏斗;
(2)二氧化硫內為酸性氧化物與水容反應生成亞硫酸,亞硫酸電離產生氫離子,溶液顯酸性,遇石蕊顯紅色,
故答案為:溶液變紅;酸性;
(3)二氧化硫具有漂白性,能夠使品紅溶液褪色,
故答案為:變淺或者褪色;漂白;
(4)二氧化硫具有弱的氧化性能夠與氫硫酸反應生成硫單質,硫單質不溶液水,所以溶液變渾濁,
故答案為:變渾濁;氧化性;
(5)二氧化硫具有還原性,能夠與碘水發生氧化還原反應生成氫碘酸和硫酸,碘水褪色,
故答案為:褐色變淺或褪色;還原性;
(6)二氧化硫有毒,不能直接排放到空氣中,二氧化硫酸性氧化物能夠與氫氧化鈉反應生成亞硫酸鈉和水,所以可以用氫氧化鈉溶液吸收二氧化硫,反應的化學方程式為:2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O;
故答案為:去除多餘的二氧化硫,防止污染;2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O.
5. 某課外小組利用如圖裝置在實驗室製取SO2並探究其有關性質:根據上圖回答下列問題:(1)裝置A中存在一處
(1)A裝置是二氧化硫的發生裝置,裝置生成的氣體容易從從長頸漏斗中逸出,所以應該把長頸漏斗改為分液漏斗,
故答案為:把長頸漏斗改為分液漏斗;
(2)燒瓶中Cu與濃硫酸反應生成二氧化硫、硫酸銅和水,其反應方程式為:2H2SO4(濃)+Cu
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