将一定量的SO2通入FeCl3溶液中,取混合溶液,分别进行下列实验,能证明SO2与FeCl3溶液发生氧化还原反应的是( )
操作 | 现象 | |
A | 加入NaOH溶液 | 有红褐色沉淀 |
B | 加入Ba(NO3)2溶液 | 有白色沉淀 |
C | 加入酸性KMnO4溶液 | 紫色褪去 |
D | 加入K3[Fe(CN)6](铁氰化钾)溶液 | 有蓝色沉淀 |
【答案】D
【解析】A.将一定量的SO2通入FeCl3溶液中,加入NaOH溶液有红褐色沉淀生成氢氧化铁沉淀,过程中没有化合价变化,不是氧化还原反应,故A错误;B.加入Ba(NO3)2溶液,有白色沉淀,硝酸根离子具有强的氧化性,能够氧化二氧化硫生成硫酸根离子,硫酸根与钡离子反应生成硫酸钡沉淀,即使二氧化硫与三价铁离子不发生氧化还原反应,也可产生白色沉淀,所以不能证明SO2与FeCl3溶液发生氧化还原反应,故B错误;C.加入酸性KMnO4溶液,紫色退去,因为二氧化硫具有还原性能够还原酸性高锰酸钾,即使二氧化硫与三价铁离子不发生氧化还原反应,也可使其溶液褪色,所以不能证明SO2与FeCl3溶液发生氧化还原反应,故C错误;D.亚铁离子加入K3[Fe(CN)6](铁氰化钾)溶液生成Fe3[Fe(CN)6]2↓(蓝色沉淀),则可证明溶液中存在二价铁离子,说明SO2与FeCl3溶液发生氧化还原反应,故D正确;故选D。
二氧化硫的物理性质和化学性质:
1.物理性质:
SO2是无色、有刺激性气味的有毒气体,密度比空气大,易溶于水(常温常压下,1体积水大约溶解40体积的SO2),易液化(沸点-10℃)。
2.化学性质
(1)具有酸性氧化物的通性
①将SO2通入紫色石蕊试液中,试液变红。
②能与碱性氧化物、碱及某些盐反应。如:
(2)还原性
(3)弱氧化性
(4)漂白性(不能漂白酸碱指示剂) 能和某些有色物质化合生成无色物质,生成的无色物质不稳定,易分解而恢复原色,因此,SO2的漂白并不彻底。在中学化学常见试剂中,能用SO2漂白的只有品红溶液,品红溶液无色溶液恢复原色。
SO2与一些物质反应的实验现象:
SO2与强碱反应后固体成分的确定:
SO2与强碱(如NaOH)溶液发生反应后的固体成分取决于二者的用量。遇到类似的问题,可以采用数轴分析法讨论。设SO2的物质的量为n(SO2),NaOH物质的量为n(NaOH),数轴代表,如下数轴所示:
分析数轴可得:
(1)则固体物质为Na2SO3,
(2),则固体物质为NaOH 和Na2SO3.
(3),则同体物质为NaHSO3
(4),则固体物质为Na2SO3和NaHSO3,
(5),则固体物质为NaHSO3。
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下图中每个方框表示有关的一种反应物或生成物,方框中字母是物质代号,已知B、D、E、F、X均为单质,试填空。
⑴写出A、B的化学:A___________,B____________。
⑵写出I和J反应的化学方程式__________________________________________。
写出E和水反应的离子方程式_________________________________________。
⑶写出C溶液和D反应的离子方程式_____________________________________。