二、填空题
10.(2015·上海青浦调研，六)硫酸是一种重要的工业原料广泛应用于炼油、冶金、染料等工业中。硫酸的性质是中学化学学习的重点。
请回答下列问题：
(1)写出中学化学中利用物质与浓硫酸共热产生不同类别的两种气体的名称：______________________。
(2)浓硫酸脱水性实验教材中有如下操作：取20 g蔗糖置于200 mL烧杯中，加2 mL水，搅拌均匀。再加入20 mL 98%的浓硫酸，迅速搅拌，静置。实验中，产生大量含SO2、CO2的混合气体。写出产生该混合气体的化学方程式：__________________________。
(3)有学生改进了浓硫酸的脱水性实验(装置如图)，实验准备就绪后，加入浓硫酸，迅速搅拌后用去底可乐瓶罩上，观察现象。除看到烧杯中白色蔗糖颜色变深，体积膨胀，有气体产生外，还可看到哪些现象?______________________________。
(4)下图中，仪器a、b的名称分别是________、________;其中，仪器b常用于________操作(填一种物质提纯操作)。
(5)有学生为了确定浓硫酸使蔗糖脱水过程中产生SO2、CO2气体，请选用上述装置(可重复使用)设计实验，将它们的编号填入方框，并将装置内所放的化学药品填入括号内。
→ C → → →
解析：(1)浓硫酸具有强氧化性，在加热时可与大多数金属反应，还可与碳、硫等非金属反应，产生CO2、SO2等气体;浓硫酸作为难挥发性酸，还可与NaCl固体反应制易挥发性酸——HCl;浓硫酸在有机反应中常作催化剂和脱水剂，可制乙烯、丙烯等。(2)浓硫酸具有脱水性，将蔗糖脱水炭化，同时放出大量的热，生成的黑色的碳与热的浓硫酸发生氧化还原反应，产生CO2和SO2气体，据此可写出有关反应的化学方程式。(3)根据(2)中的反应即可对有关现象作出判断，关键是要考虑全面，描述准确。(5)检验SO2常用品红溶液，检验CO2常用澄清石灰水，但由于SO2和石灰水反应的现象和CO2一样，所以应先用品红溶液检验SO2的存在，然后除去SO2后再用澄清的石灰水检验CO2，对应装置都应选用洗气瓶。
答案：(1)氯化氢、乙烯(或其他合理答案)
(2)C+2H2SO4(浓)2SO2↑+CO2↑+2H2O
(3)品红试纸褪色、可乐瓶中液面稍上升、气球先鼓胀，后又逐渐变瘪
(4)长颈漏斗 分液漏斗 分液或萃取分液(5)B C C C
品红溶液 溴水或酸性高锰酸钾溶液 品红溶液或溴水或酸性高锰酸钾溶液 澄清石灰水
11.(2015·北京门头沟一模)某研究性学习小组利用下列有关装置对SO2的性质及空气中SO2的含量进行探究(装置的气密性已检查)：
(1)装置A中反应的化学方程式是______________________________。
(2)滴加浓硫酸之前，打开弹簧夹，通入一段时间N2，再关闭弹簧夹，此操作的目的是______________________________。
(3)实验过程中装置B中没有明显变化。实验结束后取下装置B，从中分别取少量溶液于两支洁净试管中。向第1支试管中滴加适量氨水出现白色沉淀________(填化学式);向第2支试管中滴加适量新制氯水，仍然出现白色沉淀，该反应的离子方程式是_______________ _______________。
(4)装置C中的溶液中出现淡黄色浑浊，该实验证明SO2具有________性。
(5)装置D的作用是______________________________。
(6)实验后，测定装置D中溶液呈碱性。溶液为什么呈碱性呢?大家有两种不同的假设：①是生成的Na2SO3水解;②是氢氧化钠剩余。请设计实验方案证明哪种假设成立。可任选下列试剂进行实验：Na2SO3溶液、酚酞溶液、氯水、BaCl2溶液、稀硫酸。
实验步骤 实验操作 预期现象与结论 1 取少量溶液于试管，滴入几滴酚酞 溶液变红 2 ________________________ ____________
(7)另一小组利用装置E进行实验：SO2性质实验之后，用注射器对实验室内空气进行取样，并向装置E中注入V mL(已折算为标准状况下体积)的空气，当溶液刚好褪色时，停止实验。请计算该空气中SO2的体积分数(用含V的代数式表示)________。
解析：(2)由于在水溶液中O2易把SO2及H2S氧化，因此，制备SO2之前先通一段时间N2，把装置中的空气赶走，防止空气中的O2对实验产生干扰。(3)SO2与BaCl2不反应，当加入氨水后，发生下列反应：SO2+2NH3·H2O===(NH4)2SO3+H2O，(NH4)2SO3+BaCl2===BaSO3↓+2NH4Cl，产生白色沉淀;若加入新制氯水，则发生下列反应：SO2+Cl2+2H2O===H2SO4+2HCl，H2SO4+BaCl2===BaSO4↓+2HCl，也产生白色沉淀。(4)SO2与H2S溶液发生反应SO2+2H2S===3S↓+2H2O产生淡黄色浑浊，反应中SO2表现了氧化性。(5)SO2是有毒气体，在装置的最后应用NaOH溶液进行尾气吸收。(6)Na2SO3水解或氢氧化钠剩余都能使溶液呈碱性，但Na2SO3的水解是一个可逆反应，可通过使Na2SO3的水解平衡左移减小其溶液的碱性来达到验证的目的，如加入BaCl2溶液等。(7)根据5SO2～2KMnO4，n(SO2)=2.5n(KMnO4)=1.25×10-4 mol，V(SO2)=2.8×10-3 L=2.8 mL，φ(SO2)=2.8/V。
答案：(1)Na2SO3+H2SO4(浓)===Na2SO4+SO2↑+H2O
(2)排除装置中氧气对实验的干扰
(3)BaSO3 Ba2++SO2+Cl2+2H2O===BaSO4↓+4H++2Cl-
(4)氧化
(5)吸收SO2尾气，防止污染空气
(6)
实验步骤 实验操作 预期现象与结论 2 然后加入足量的BaCl2溶液 溶液中产生白色沉淀，最后若红色褪去，则说明①正确;若红色不能褪去，则说明②正确
(7)2.8/V
