某化學學習小組為了探究鎂和二氧化硫的反應產物，進行如下實驗：Ⅰ．設計如圖所示裝置完成鎂和二氧化硫的反應實驗。（...

問題詳情：

某化學學習小組為了探究鎂和二氧化硫的反應產物，進行如下實驗：

Ⅰ．設計如圖所示裝置完成鎂和二氧化硫的反應實驗。

（1）實驗室用亞硫**與濃硫*反應制備SO2，利用的是濃硫*的________(填字母)。

a．強氧化*        b．強**c．脱水*        d．腐蝕*

（2）B裝置中試劑的名稱是________；E裝置的作用是_______________________________。

（3）有同學認為可以拆去D裝置，你認為________(填“能”或“不能”)拆去D裝置，理由是__________________________________________________。

Ⅱ．探究燃燒的反應產物

（4）反應後取C裝置中的固體粉末進行如下實驗：

實驗現象：G裝置中產生黑*沉澱，Ⅰ裝置中黑*粉末變紅*，J裝置中白*粉末變藍*。

寫出G裝置中發生反應的離子方程式：____________________；I、J裝置中的現象説明固體中含有____________________(填化學式)。

（5）取出F裝置燒瓶中的混合物，經過濾、乾燥得到少量固體粉末，為了探究固體粉末的成分，選擇下列裝置進行實驗：

①按氣體從左至右，選擇所需裝置，正確的連接順序為________________(填字母)。

②能*固體粉末是硫磺的實驗現象是___________________________________________。

（6）經實驗測定，鎂在二氧化硫中燃燒生成產物有硫化鎂、硫和氧化鎂。如果m(MgO)∶m(MgS)

∶m(S)＝20∶7∶4，寫出鎂與SO2在加熱條件下反應的化學方程式：____________。

【回答】

b    濃硫*    吸收尾氣中的SO2，防止空氣中的CO2與Mg反應    能    D裝置與盛有固體試劑的裝置相連，不會發生倒吸    Cu2＋＋H2S===CuS↓＋2H＋    Mg    d、c、a、b    品紅溶液褪*    5Mg＋2SO24MgO＋MgS＋S   

【解析】

本題重點考查鎂和二氧化硫的反應產物的實驗探究。本題應根據 已知推未知，已知2Mg+CO2=2MgO+C，可推測二氧化硫與鎂可能反應2Mg+SO2=2MgO+S，鎂單質還能與產物中的硫單質反應生成硫化鎂。實驗I為鎂和二氧化硫的反應實驗，A裝置為二氧化硫的製備（濃硫*與亞硫**發生複分解反應），製備的SO2中混有水蒸氣，應先用濃硫*乾燥SO2，再讓SO2與MgO反應；二氧化硫為污染*氣體，不能直接排放，所以用鹼石灰吸收未反應的SO2，同時空氣中的CO2也能與鎂反應干擾實驗。實驗II為探究產物，固體中可能含有氧化鎂、硫單質、硫化鎂和鎂單質。將固體產物加入稀硫*，產生氣體，硫化鎂與硫*反應生成硫化*氣體，MgS+H2SO4=MgSO4+H2S↑，鎂單質和稀硫*反應生成*氣和硫*鎂，裝置G中加硫*銅溶液可驗*是否有硫化*生成，G裝置中產生黑*沉澱*有硫化銅生成，進而*固體中含有硫化鎂；接下來驗*是否有*氣生成，利用*氣還原氧化銅，並檢驗產物是否有水，因此在驗*是否有*氣生成時應先乾燥氣體；Ⅰ裝置中黑*粉末變紅*，説明氧化銅被還原為銅單質，J裝置中白*粉末變藍**有水生成，進而*了固體中含有鎂單質；此實驗結束後發現還有少量不溶固體，猜測可能為硫單質，實驗III即驗*剩餘固體是否為硫單質，先使固體與氧氣反應，將產物通入品紅溶液中，如果品紅褪*，則*固體為硫單質。

【詳解】

(1)濃硫*與亞硫**發生複分解反應，該反應中強*製備弱*，濃硫*表現出**。

(2)製備的SO2中混有水蒸氣，應先用濃硫*乾燥SO2；二氧化硫為污染*氣體，不能直接排放，所以用鹼石灰吸收未反應的SO2，同時空氣中的CO2也能與鎂反應干擾實驗，所以鹼石灰還可以防止空氣中的CO2與Mg反應。

(3)本實驗中加熱裝置與盛有固體試劑的裝置連接，不會發生倒吸，不需要安全瓶，所以能拆去D裝置。

(4)F裝置中MgS與稀硫*發生MgS+H2SO4=MgSO4+H2S↑，硫*銅溶液用於檢驗H2S，H2S與Cu2＋反應生成硫化銅黑*沉澱，離子反應為Cu2＋＋H2S=CuS↓＋2H＋ 。氧化銅被還原成銅和水，無水硫*銅變藍*，説明固體與稀硫*反應有*氣產生，即固體中含有未反應的鎂粉。

(5)①題給裝置中沒有氧氣乾燥裝置，如果選擇雙氧水製氧氣，不能得到乾燥的氧氣。實驗中，應該用乾燥的氧氣與硫反應，故選擇高錳*鉀製氧氣。裝置連接順序為製氧氣d、氧氣與硫反應c、檢驗SO2a、吸收尾氣b。

②氧氣與硫反應生成二氧化硫，二氧化硫能使品紅溶液褪*，所以如果品紅溶液褪*，則*剩餘固體為硫單質；

(6)根據質量之比m(MgO)∶m(MgS)∶m(S)＝20∶7∶4，則物質的量之比為n(MgO)∶n(MgS)∶n(S)＝m(MgO)/M(MgO):m(MgS)/M(MgS):m(S)/M(S)=20/40:7/56:4/32=4∶1∶1，由產物的物質的量之比可得出反應的化學方程式為5Mg＋2SO24MgO＋MgS＋S。

知識點：含硫化合物之間的轉化

題型：實驗,探究題