某小組探究S單質(zhì)與NaOH溶液加熱后得到的產(chǎn)物。向5mLNaOH溶液中加入少量硫粉,加熱至固體全部溶解,冷卻后,得到淡黃色溶液A(pH=12)。
【資料】Na2S溶液無色,S2-能與H+反應(yīng)生成H2S(臭雞蛋氣味氣體),能與Cu2+反應(yīng)生成CuS(黑色固體)。Na2Sx溶液呈黃色,Sx2-能與H+反應(yīng)生成S和H2S,能與Cu2+反應(yīng)生成S和CuS。S2-和Sx2-均不能使品紅褪色,SO32-或高濃度OH-能使品紅褪色。
(1)如圖所示,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)Ⅰ和Ⅱ,證實(shí)了產(chǎn)物中含SO32-。
①補(bǔ)全實(shí)驗(yàn)Ⅱ的方案(在橫線上填寫試劑) 向試管中加入0.5mLpH=12的氫氧化鈉溶液,品紅溶液不褪色向試管中加入0.5mLpH=12的氫氧化鈉溶液,品紅溶液不褪色。
②證實(shí)產(chǎn)物中含SO32-的現(xiàn)象是 實(shí)驗(yàn)Ⅰ中品紅溶液紅色變無色,實(shí)驗(yàn)Ⅱ溶液仍為紅色實(shí)驗(yàn)Ⅰ中品紅溶液紅色變無色,實(shí)驗(yàn)Ⅱ溶液仍為紅色。
(2)依據(jù)產(chǎn)物中含SO32-,甲同學(xué)認(rèn)為產(chǎn)物還應(yīng)該有S2-,請(qǐng)依據(jù)氧化還原反應(yīng)的規(guī)律進(jìn)行解釋:反應(yīng)中硫元素失去電子,化合價(jià)升高得到SO32-,則根據(jù)電子守恒,還有部分硫元素得到電子,化合價(jià)降低得到S2-反應(yīng)中硫元素失去電子,化合價(jià)升高得到SO32-,則根據(jù)電子守恒,還有部分硫元素得到電子,化合價(jià)降低得到S2-。
(3)甲同學(xué)推測(cè)溶液A中可能還含有SO42-,因?yàn)镾O32-在加熱過程中可能與空氣中氧氣反應(yīng)。針對(duì)此觀點(diǎn)繼續(xù)實(shí)驗(yàn)Ⅲ:取溶液A于試管中,加入足量稀鹽酸,立即出現(xiàn)淡黃色渾濁,同時(shí)產(chǎn)生臭雞蛋氣味的氣體,離心沉淀(固液分離),得到無色溶液B和淡黃色固體。取無色溶液B,取無色溶液B,滴加氯化鋇溶液,生成白色沉淀不溶解,證實(shí)溶液A中存在SO42-取無色溶液B,滴加氯化鋇溶液,生成白色沉淀不溶解,證實(shí)溶液A中存在SO42-(填操作和現(xiàn)象),證實(shí)溶液A中存在SO42-。
(4)甲同學(xué)根據(jù)溶液A呈淡黃色猜想其中還存在Na2Sx,并認(rèn)為實(shí)驗(yàn)Ⅲ中的現(xiàn)象可做為證據(jù)。但乙同學(xué)認(rèn)為實(shí)驗(yàn)Ⅲ中的現(xiàn)象不能說明,理由是 硫化氫和SO32-發(fā)生氧化還原反應(yīng)生產(chǎn)成黃色硫單質(zhì)沉淀,會(huì)出現(xiàn)同樣的現(xiàn)象硫化氫和SO32-發(fā)生氧化還原反應(yīng)生產(chǎn)成黃色硫單質(zhì)沉淀,會(huì)出現(xiàn)同樣的現(xiàn)象。
(5)繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)Ⅳ,驗(yàn)證了溶液A中存在Na2Sx。
①溶劑X是 CS2CS2(填化學(xué)式)。
②證明溶液中含Sx2-的實(shí)驗(yàn)證據(jù)是 淡黃色溶液A加入氯化銅溶液生成黑色沉淀和淡黃色的硫單質(zhì)淡黃色溶液A加入氯化銅溶液生成黑色沉淀和淡黃色的硫單質(zhì)。
(6)進(jìn)一步實(shí)驗(yàn),得到結(jié)論:硫單質(zhì)在堿性條件下歧化反應(yīng)的產(chǎn)物主要為S2-和SO32-,溶液中還會(huì)生成少量的Sx2-、S2O32-和SO42-。
【考點(diǎn)】性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì).
【答案】向試管中加入0.5mLpH=12的氫氧化鈉溶液,品紅溶液不褪色;實(shí)驗(yàn)Ⅰ中品紅溶液紅色變無色,實(shí)驗(yàn)Ⅱ溶液仍為紅色;反應(yīng)中硫元素失去電子,化合價(jià)升高得到SO32-,則根據(jù)電子守恒,還有部分硫元素得到電子,化合價(jià)降低得到S2-;取無色溶液B,滴加氯化鋇溶液,生成白色沉淀不溶解,證實(shí)溶液A中存在SO42-;硫化氫和SO32-發(fā)生氧化還原反應(yīng)生產(chǎn)成黃色硫單質(zhì)沉淀,會(huì)出現(xiàn)同樣的現(xiàn)象;CS2;淡黃色溶液A加入氯化銅溶液生成黑色沉淀和淡黃色的硫單質(zhì)
【解答】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:77引用:1難度:0.6
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Ⅱ.利用如圖裝置可驗(yàn)證同主族元素非金屬性的變化規(guī)律
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