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硫及其化合物有廣泛的應用，對SO₂性質的研究是高中化學教學的一項重要內容。

I．對比研究是一種重要的研究方法。若將硫的單質及部分化合物按如下表所示分成3 組，則第2組中物質M的化學式是                                         。

第1組	第2組	第3組
S (單質)	SO2、H2SO3、M、NaHSO3	SO3、H2SO4、Na2SO4、 NaHSO4

 

Ⅱ．某校化學學習小組用下圖所示的實驗裝置研究SO₂氣體還原Fe³⁺、Br₂的反應。

（1）下列實驗方案可以用于在實驗室制取所需SO₂的是                         。

A．Na₂SO₃溶液與HNO₃                     B．Na₂SO₃固體濃硫酸

C．固體硫在純氧中燃燒                     D．銅與熱的濃硫酸

（2）裝置C的作用是除去多余的SO₂，防止污染空氣。已知在用氫氧化鈉溶液吸收SO₂的 過程中，往往得到Na₂SO₃和NaHSO₃的混合溶液，常溫下，溶液pH隨n(SO₃^2—)：n(HSO₃^—)變化關系如下表

n(SO32—)：n(HSO3—)	91：9	1：1	9：91
pH	8.2	7.2	6.2

 

當吸收液中n(SO₃^2—)：n(HSO₃^—) =10：1時，溶液中離子濃度關系正確的是                      。

A．c(Na⁺)+ c(H⁺)= 2c(SO₃^2—)+ c(HSO₃^—)+ c(OH^—)

B．c(Na⁺)＞c(HSO₃^—)＞c(SO₃^2—)＞c(OH^—)＞c(H⁺)

C．c(Na⁺)＞c(SO₃^2—)＞c(HSO₃^—)＞c(OH^—)＞c(H⁺)

（3）在上述裝置中通入過量的SO₂，為了驗證A中SO₂與Fe³⁺發生了氧化還原反應，他們取A中反應后的溶液分成三份，并設計了如下探究實驗，請你評價并參與他們的探究過程（限選試劑：KMnO₄溶液、KSCN溶液、BaCl₂溶液、稀硫酸、稀鹽酸、稀硝 酸、Ba(NO₃)₂溶液、新制的氯水）

序號	實驗方案	實驗現象	結論
方案①	往第一份試液中加入KMnO4溶液溶液	紫紅色褪去	SO2與Fe3+反應生成了Fe2+
方案②	往第二份試液中加入		SO2與Fe3+反應生成了Fe2+
方案③	往第二份試液中加入		SO2與Fe3+反應生成了SO42—

 

上述方案①得出的結論是否合理                     ，原因                                 。

如果他們設計的方案②與方案③均合理并且得到相應結論，請你將上面表格補充完整。

（4）裝置B中能表明Br^—的還原性弱于SO₂的現象是                            。

 

硫及其化合物有廣泛的應用，對SO₂性質的研究是高中化學教學的一項重要內容。

I．對比研究是一種重要的研究方法。若將硫的單質及部分化合物按如下表所示分成3 組，則第2組中物質M的化學式是         。

第1組	第2組	第3組
S (單質)	SO2、H2SO3、M、NaHSO3	SO3、H2SO4、Na2SO4、 NaHSO4

Ⅱ．某校化學學習小組用下圖所示的實驗裝置研究SO₂氣體還原Fe³⁺、Br₂的反應。

（1）下列實驗方案可以用于在實驗室制取所需SO₂的是                         。

A．Na₂SO₃溶液與HNO₃                     B．Na₂SO₃固體濃硫酸

C．固體硫在純氧中燃燒                     D．銅與熱的濃硫酸

（2）裝置C的作用是除去多余的SO₂，防止污染空氣。已知在用氫氧化鈉溶液吸收SO₂的 過程中，往往得到Na₂SO₃和NaHSO₃的混合溶液，常溫下，溶液pH隨n(SO₃^2—)：n(HSO₃^—)變化關系如下表

n(SO32—)：n(HSO3—)	91：9	1：1	9：91
pH	8.2	7.2	6.2

 

當吸收液中n(SO₃^2—)：n(HSO₃^—) =10：1時，溶液中離子濃度關系正確的是                      。

A．c(Na⁺)+ c(H⁺)= 2c(SO₃^2—)+ c(HSO₃^—)+ c(OH^—)

B．c(Na⁺)＞c(HSO₃^—)＞c(SO₃^2—)＞c(OH^—)＞c(H⁺)

C．c(Na⁺)＞c(SO₃^2—)＞c(HSO₃^—)＞c(OH^—)＞c(H⁺)

（3）在上述裝置中通入過量的SO₂，為了驗證A中SO₂與Fe³⁺發生了氧化還原反應，他們取A中反應后的溶液分成三份，并設計了如下探究實驗，請你評價并參與他們的探究過程（限選試劑：KMnO₄溶液、KSCN溶液、BaCl₂溶液、稀硫酸、稀鹽酸、稀硝 酸、Ba(NO₃)₂溶液、新制的氯水）

序號	實驗方案	實驗現象	結論
方案①	往第一份試液中加入KMnO4溶液溶液	紫紅色褪去	SO2與Fe3+反應生成了Fe2+
方案②	往第二份試液中加入		SO2與Fe3+反應生成了Fe2+
方案③	往第二份試液中加入		SO2與Fe3+反應生成了SO42—

 

上述方案①得出的結論是否合理                     ，原因                                 。

如果他們設計的方案②與方案③均合理并且得到相應結論，請你將上面表格補充完整。

（4）裝置B中能表明Br^—的還原性弱于SO₂的現象是                            。