某學(xué)習(xí)小組在實(shí)驗(yàn)室研究SO2與Ba(NO3)2溶液的反應(yīng):
實(shí)驗(yàn):向盛有2mL 0.1mol/L Ba(NO3)2溶液的試管中,緩慢通入SO2氣體,試管內(nèi)有白色沉淀產(chǎn)生,液面上方略顯淺棕色.
探究1:白色沉淀產(chǎn)生的原因.
(1)白色沉淀是
BaSO4
BaSO4
.
(2)分析白色沉淀產(chǎn)生的原因,甲同學(xué)認(rèn)為是氧化了SO2,乙同學(xué)認(rèn)為是溶液中溶解的O2氧化了SO2.
①支持甲同學(xué)觀點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)證據(jù)是 液面上方略顯淺棕色
液面上方略顯淺棕色
.
②依據(jù)甲的推斷,請(qǐng)寫出Ba(NO3)2溶液與SO2反應(yīng)的離子方程式 3Ba
2++2
+3SO
2+2H
2O=3BaSO
4↓+2NO+4H
+3Ba
2++2
+3SO
2+2H
2O=3BaSO
4↓+2NO+4H
+ .
③乙同學(xué)通過下列實(shí)驗(yàn)證明了自己的推測(cè)正確,請(qǐng)完成實(shí)驗(yàn)方案:
實(shí)驗(yàn)操作 |
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 |
向2mL 0.1 0.1 mol/L BaCl2 BaCl2 溶液(填化學(xué)式)中通入SO2 |
試管內(nèi)有白色沉淀產(chǎn)生 試管內(nèi)有白色沉淀產(chǎn)生
|
探究2:在氧化SO
2的過程中,
和O
2哪種微粒起到了主要作用.
實(shí)驗(yàn)操作 |
實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) |
向燒杯中加入煮沸了的0.1mol/L的BaCl2溶液25mL,再加入25mL植物油,冷卻至室溫,用pH傳感器測(cè)定溶液pH隨時(shí)間(t)的變化曲線 |
圖1:向BaCl2(無氧)溶液中通入SO2 |
向燒杯中分別加入25mL 0.1mol/L的BaCl2溶液、Ba(NO3)2溶液,通入SO2,用pH傳感器分別測(cè)定溶液pH隨時(shí)間(t)變化的曲線. |
圖2:分別向BaCl2、Ba(NO3)2溶液中通入SO2 |
(3)圖1,在無氧條件下,BaCl
2溶液pH下降的原因是
.
(4)圖2,BaCl
2溶液中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為
2Ba2++2SO2+O2+2H2O=2BaSO4↓+4H+
2Ba2++2SO2+O2+2H2O=2BaSO4↓+4H+
.
(5)依據(jù)上述圖象你得出的結(jié)論是
在氧化SO2的過程中,O2起了主要作用
在氧化SO2的過程中,O2起了主要作用
,說明理由
在BaCl
2溶液中起氧化作用的是O
2,在Ba(NO
3)
2溶液中起氧化作用的是O
2和
,而圖2中,分別向BaCl
2、Ba(NO
3)
2溶液中通入SO
2,pH變化趨勢(shì)、幅度接近,因此起氧化作用的主要是O
2在BaCl
2溶液中起氧化作用的是O
2,在Ba(NO
3)
2溶液中起氧化作用的是O
2和
,而圖2中,分別向BaCl
2、Ba(NO
3)
2溶液中通入SO
2,pH變化趨勢(shì)、幅度接近,因此起氧化作用的主要是O
2.