為探究H2O2、SO2、Br2氧化*強弱,某小組同學設計如下實驗(夾持及尾氣處理裝置已略去,氣密*已檢驗)實驗...
問題詳情:
為探究 H2O2、SO2、Br2 氧化*強弱,某小組同學設計如下實驗(夾持及尾氣處理裝置已略去,氣密*已檢驗)
實驗*作 | 實驗現象 |
i. 打開 A 中分液漏斗活塞,滴加濃硫* | A 中有氣泡產生,B 中紅棕*褪*,C 中有白*沉澱 |
ii. 取 C 中沉澱加入鹽* | C 中白*沉澱不溶解 |
iii. 打開B 中分液漏斗活塞,逐滴滴加H2O2 | 開始時顏*無明顯變化;繼續滴加 H2O2 溶液,一段時間後,混合液逐漸變成紅棕* |
(1)A 中發生反應的化學方程式是_____。
(2)B 中紅棕*褪*的離子方程式是_____。
(3)*同學通過 C 中產生白*沉澱,得出結論,氧化*:H2O2>SO2。C 中產生白*沉澱的離子方程式是_____。
①乙同學認為不能得出此結論, 認為在滴加濃硫*之前應增加一步*作, 該*作是_____。
②*同學認為還應該在 B 和 C 之間增加洗氣瓶 D,D 中盛放的試劑是_____。
③將乙和*同學改進後的方案進行實驗,C 中產生白*沉澱,得出結論:氧化* H2O2>SO2。
(4)iii 中滴入少量 H2O2 沒有明顯變化。提出假設:
觀點 1:H2O2 的量少不能氧化溴離子
觀點 2:B 中有未反應 SO2
為驗*觀點 2,應進行的實驗*作及現象是_____。
(5)通過上述全部實驗,得出結論:H2O2、SO2、Br2 氧化*由強到弱的順序是_____。
【回答】
Na2SO3(固)+H2SO4(濃)=Na2SO4+SO2↑+H2O SO2+Br2+2H2O=SO42-+2Br-+4H+ SO2+Ba2++H2O2=BaSO4+2H+ 打開*簧夾,通入N2,待排淨裝置內空氣後,關閉*簧夾 CCl4或苯或飽和NaHSO3溶液 取少量加入H2O2前的B中溶液於試管中,加熱,將氣體通入品紅溶液中,若品紅溶液褪*,則觀點2成立 H2O2>Br2>SO2
【解析】
(1)在A中濃硫*與Na2SO3發生複分解反應產生SO2氣體,該反應的化學方程式是Na2SO3(固)+H2SO4(濃)=Na2SO4+SO2↑+H2O,故*為Na2SO3(固)+H2SO4(濃)=Na2SO4+SO2↑+H2O;
(2)溴單質具有氧化*,能將二氧化硫氧化,發生氧化還原反應,紅棕*褪*的離子方程式是SO2+Br2+2H2O=2Br-+SO42-+4H+,故*為SO2+Br2+2H2O=2Br-+SO42-+4H+;
(3)C中產生白*沉澱,是因為氧化*:H2O2>SO2,產生白*沉澱的離子反應方程式為SO2+Ba2++H2O2=BaSO4+2H+,故*為SO2+Ba2++H2O2=BaSO4+2H+;
①由於在裝置中含有空氣,空氣中的氧氣和SO2在溶液中也會發生反應將其氧化,所以乙同學認為不能得出此結論,認為在滴加濃硫*之前應增加一步*作,該*作是打開*簧夾,通入N2,待排淨裝置內空氣後,關閉*簧夾,故*為打開*簧夾,通入N2,待排淨裝置內空氣後,關閉*簧夾;
②由於溴單質有揮發*,溴單質也可以將SO2氧化產生同樣的實驗現象,所以*同學認為還應該在B和C之間增加洗氣瓶D來除去揮發的溴蒸氣,D中盛放的試劑可以是CCl4或苯或飽和NaHSO3溶液,故*為CCl4或苯或飽和NaHSO3溶液;
(4)由於H2SO3不穩定,受熱容易分解產生有漂白*的SO2,所以為驗*觀點2,應進行的實驗*作及現象是取少量滴加H2O2溶液前的B中溶液於試管中,加熱,將氣體通入品紅溶液中,若品紅溶液褪*,則觀點2成立,故*為取少量加入H2O2前的B中溶液於試管中,加熱,將氣體通入品紅溶液中,若品紅溶液褪*,則觀點2成立;
(5)物質在發生氧化還原反應中氧化*強的可以把氧化*弱的製取出來,所以通過上述全部實驗,得出結論:H2O2、SO2、Br2氧化*由強到弱的順序是H2O2>Br2>SO2,故*為H2O2>Br2>SO2。
知識點:氧化還原反應
題型:實驗,探究題