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

Question

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）实验过程装置B中没有明显变化．实验结束取下装置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中共注入V mL（已折算为标况下体积）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）___．

Answer 1

（1）装置A中亚硫酸钠和浓硫酸反应生成二氧化硫气体，反应的化学方程式为：Na₂SO₃+H₂SO₄（浓）=Na₂SO₄+SO₂↑+H₂O，
故答案为：Na₂SO₃+H₂SO₄（浓）=Na₂SO₄+SO₂↑+H₂O；
（2）装置中的氧气影响二氧化硫含量的测定，所以为了排除装置中空气，应该滴加浓硫酸之前，打开弹簧夹，通入一段时间N₂，再关闭弹簧夹，
故答案为：排除装置中氧气对实验的干扰；
（3）向第1支试管中滴加适量氨水，氨水与二氧化硫反应生成亚硫酸铵，亚硫酸铵与氯化钡反应生成亚硫酸钡白色沉淀；氯气将二氧化硫氧化成硫酸，硫酸与钡离子反应生成硫酸钡沉淀，反应的离子方程式为：Ba²⁺+SO₂+Cl₂+2H₂O=BaSO₄↓+4H⁺+2Cl^-，
故答案为：BaSO₃；Ba²⁺+SO₂+Cl₂+2H₂O=BaSO₄↓+4H⁺+2Cl^-；
（4）C中发生反应为：2H₂S+SO₂=3S↓+2H₂O，反应中二氧化硫得电子化合价降低而作氧化剂，表现了氧化性，
故答案为：氧化；
（5）二氧化硫气体是一种有毒气的酸性氧化物，多余的气体不能直接排放，需要用氢氧化钠溶液吸收，
故答案为：吸收SO₂尾气，防止污染空气；
（6）取少量溶液于试管，滴入几滴酚酞，溶液变成红色，然后向该溶液中然后加入足量的BaCl₂溶液，溶液中产生白色沉淀，若最后红色褪去，则说明①正确，若红色不能褪去，则说明②正确，

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）根据化合价变化得出二氧化硫与高锰酸钾的关系式：2MnO₄^-～5SO₂，高锰酸钾的物质的量为：0.001mol/L×0.05L=5×10^-5mol，根据反应可知，空气中含有二氧化硫的物质的量为：5×10^-5mol×(5)/(2)=1.25×10^-4mol，标况下该二氧化硫的体积为：22.4L/mol×1.25×10^-4mol=2.8×10^-3L=2.8mL，
则该空气中SO₂的体积分数为：(2.8mL)/(VmL)=(2.8)/(V)，
故答案为：(2.8)/(V)．