[例3](2008届创博智典联考题)中学教材高中化学第一册有如下图1所示的铜与浓硫酸反应实验装置，该实验过程中会有二氧化硫气体放出，污染室内空气，严重地损害师生健康.为此某课外小组对此实验进行如图2所示的改进，改进的实验操作简单现象明显，并且几乎无二氧化硫气体泄漏。实验步骤如下：

图1 图2

①首先按装置图安装仪器，安装仪器时，在支管胶塞的铁丝构上挂一片品红试纸。

②向试管中加入约10毫升的浓硫酸，加热(在加热浓硫酸时，将铜片向上提起，铜片先不要伸入浓硫酸中)，当加热至沸腾时，把铜片放下，使其完全浸入浓硫酸中，反应即刻发生。等不需要反应时停止加热并将铜片提起，离开浓硫酸，反应就停止了。

回答下列问题：

(1)如图2所示，铜片与沸腾的浓硫酸接触后可看到的现象有：　 ;

(2)塑料袋作用是：　　　　　　　　　　　　　　　　;

(3)为了防止反应结束后留在试管中的气体和塑料袋中的气体污染环境，可进行的操作是： ;相关的离子方程式是： 。

[解析]当铜片接触热浓硫酸时，有大量的白雾产生(白雾是由于二氧化硫气体与水结合形成亚硫酸小液滴缘故)并沿支管口喷在品红试纸上，使品红试纸的红色开始褪色，而且原来无色硫酸溶液开始变绿，当品红试纸完全褪成白色后，把铜片向上提使其离开浓硫酸溶液，反应马上停止。

【答案】(1)支管口有白雾，试管中出现绿色，品红试纸褪色，铜片部分溶解。

(2)收集多余的SO2气体，防止污染空气;

(3)在反应后的试管中、塑料袋中加适量的碱吸收SO2气体

SO2+2OH H2O+SO32或SO2+OH HSO3

【规律总结】浓硫酸的吸水性：吸收物质中由水分子组成的的水蒸气或结晶水。可用作干燥剂，但一般不能干燥碱性和还原性气体。脱水性：将某些化合物中(主要是有机化合物)中H、O两原子按水的组成比2∶1脱去。(浓硫酸可用作有机反应的催化剂和脱水剂)

浓硫酸使湿润的石蕊试纸先变红(酸性引起)，后变黑(脱水性引起);而稀硫酸则只能使湿润的石蕊试纸变红，不能使之变黑或褪色。

考点4 溶液中SO42的检验

1.原理：利用Ba2++SO42 BaSO4↓(白色)，BaSO4 盐酸、硝酸的特性。

2.试剂： 。

3.检验的误区

干扰检验的离子：Ag+能与SO42离子反应生成难溶于水的白色沉淀Ag 2SO4;Ag+还能与Cl反应生成难溶于水的白色沉淀AgCl;SO32、CO32、SiO32、PO43等能与Ba2+反应生成难溶于水的白色沉淀。但这些白色沉淀溶于强酸中。

4.检验步骤

①在待测溶液中加入 ，排除 等离子的干扰。注意一般不用稀HNO3，因为稀HNO3能将 氧化成 而被漏检。

②在排除干扰后的溶液中加入 ，产生的白色沉淀一定是BaSO4，则此溶液中一定含有SO42。

[特别提醒]：检验SO42的关键是既要注意试剂的选择，又要注意操作顺序的优化，方能排除干扰离子的误导，要全面考虑，综合分析，正确推导。

[例4]对某酸性溶液(可能含有Br、SO42、H2SO3、NH4+)分别进行如下实验：

①加热时放出的气体可以使品红溶液褪色 ②加碱调至碱性后，加热时放出的气体可以使湿润的红色石蕊试纸变蓝 ③加入氯水时，溶液略显黄色，再加入BaCl2溶液时，产生的白色沉淀不溶于稀硝酸。对于下列物质不能确认其在溶液中是否存在的是 ( )

A.Br B.SO42 C.H2SO3 D.NH4+

[解析]①加热时放出的气体可以使品红褪色，则溶液中一定含有H2SO3，因H2SO3不稳定，分解产生的SO2可使品红褪色。②加碱后加热，产生使润湿的红色石蕊试纸变蓝的气体，即有NH3产生，说明溶液中一定含有NH4+。③加氯水时溶液显黄色，说明原溶液中含有Br。再加BaCl2有白色不溶于HNO3的沉淀生成，说明此时溶液中含SO42，但可能是原溶液含有的，也可能是氯水氧化H2SO3产生的，故不能确定的为SO42。

【答案】B

【误区警示】SO42检验的误区：

①只加可溶性钡盐，不酸化。误将CO32、PO43、SO32、Ag+等干扰离子判成SO42，此时上述离子同样会产生BaCO3、Ba3(PO4)2、BaSO3、AgCl的白色沉淀。

②误将Ag+、Pb2+判成SO42。如向待测液中滴加BaCl2溶液，再加盐酸有白色沉淀便断定含SO42。其错误是未注意溶液中不含SO42而含Ag+或Pb2+也会有同样现象。

因为Ag++Cl AgCl↓(白色) Pb2++2Cl PbCl2↓(白色)

③误将SO32判成SO42。如向待测液中滴加用盐酸酸化的Ba(NO3)2溶液生成白色沉淀，便误以为有SO42。该错误是未注意NO3具有强氧化性，在酸性环境中发生反应：Ba2++

SO32 BaSO3↓(白色)，3BaSO3+2H++2NO3 3BaSO4↓(白色)+2NO↑+H2O

再如向待测液中滴加用硝酸酸化的BaCl2溶液产生白色沉淀便错误认定一定含SO42，也同样是落入干扰离子转化为SO42从而生成BaSO4的陷阱中。

参考答案

考点1 硫的性质

1. 多种 淡黄 Na2O2、AgBr、黄铁矿、TNT

2. (1)Na2S Al2¬S3 Al2S3 FeS (2)SO2

(3)H2SO4+6NO2↑+2H2O 2SO2↑+2H2O Na2S+Na2SO3+H2O

考点2 二氧化碳和二氧化硫性质的异同

1.无 大于 没有 刺激性 无 有 能溶于 易溶于

2.酸性 不 CaSO3↓+H2O Ca(HSO3)2 CaCO3↓+H2O Ca(HCO3)2 还原 氧化 酸雨 温室效应

考点3 浓硫酸和稀硫酸氧化性比较

强 弱 分子中+6价的硫元素 离出来的H+ SO2 硫酸盐+SO2↑+H2O

考点4 溶液中SO42的检验

1.不溶于 2.可溶性钡盐〔BaCl2或Ba(NO3)2溶液〕、盐酸

4.①稀盐酸 Ag+、SO32、CO32、SiO32、PO43 SO32- SO42- ②氯化钡溶液

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