如图是在实验室进行二氧化硫制备与验证性质实验的组合装置，部分固定装置未画出．（1）装置B中试剂X是，装置D中盛放NaOH溶液的作用是．（2）关闭弹簧夹2，打开弹簧夹1，注入硫酸

Question

如图是在实验室进行二氧化硫制备与验证性质实验的组合装置，部分固定装置未画出．

（1）装置B中试剂X是___，装置D中盛放NaOH溶液的作用是___．
（2）关闭弹簧夹2，打开弹簧夹1，注入硫酸至浸没三颈烧瓶中固体，检验SO₂与Na₂O₂反应是否有氧气生成的操作及现象是___．
（3）关闭弹簧夹1后，打开弹簧夹2，残余气体进入E、F、G中，能说明I^-还原性弱于SO₂的现象为___；发生反应的离子方程式是___．
（4）为了验证E中SO₂与FeCl₃发生了氧化还原反应，设计了如下实验：
取E中的溶液，往溶液中加入用稀硝酸酸化的BaCl₂溶液，产生白色沉淀，说明SO₂与FeCl₃发生了氧化还原反应．上述方案是否合理？___（填“合理”或“不合理”），原因是___．

Answer 1

A中制备二氧化硫，X干燥二氧化硫，C中检验SO₂与Na₂O₂反应是否有氧气，D中氢氧化钠溶液吸收剩余的二氧化硫，防止污染空气．E装置验证二氧化硫的还原性，F检验I^-还原性弱于SO₂，G装置验证二氧化硫为酸性气体，并吸收二氧化硫，防止污染空气．
（1）装置B中试剂X干燥氯气，盛放试剂是浓硫酸，二氧化硫与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠和水，离子方程式为SO₂+2OH^-=SO₃^2-+H₂O，所以装置D中盛放NaOH溶液的作用是：吸收未反应的SO₂，防止污染空气，
故答案为：浓硫酸；吸收未反应的SO₂，防止污染空气；
（2）检验SO₂与Na₂O₂反应是否有氧气生成的方法是：将带火星的木条放在D试管口处，看木条是否复燃，
故答案为：将带火星的木条放在D试管口处，看木条是否复燃；
（3）F中的离子方程式为：SO₂+I₂+2H₂O=2I^-+SO₄^2-+4H⁺，该反应中二氧化硫为还原剂，碘离子为还原产物，氧化还原反应中，还原剂的还原性强于还原产物，能说明I^-还原性弱于SO₂，现象为：F中溶液蓝色褪去，
故答案为：F中溶液蓝色褪去； SO₂+I₂+2H₂O=2I^-+SO₄^2-+4H⁺；
（4）FeCl₃与SO₂作用，三价铁具有氧化性，二氧化硫具有还原性，三价铁能将二氧化硫氧化为硫酸，自身被还原为亚铁离子，即2FeCl₃+SO₂+2H₂O═2FeCl₂+H₂SO₄+2HCl，可通过检验硫酸根离子，检验该反应的发生，硝酸具有强氧化性，但该实验中硝酸的存在干扰该SO₂与FeCl₃反应的验证，3SO2SO₂+2HNO₃+2H₂O=3H₂SO₄+2NO，所以取E中的溶液，往溶液中加入用稀硝酸酸化的BaCl₂溶液，产生白色沉淀，硫酸根离子不一定来自于SO₂与FeCl₃反应产物，故该实验设计不合理，
故答案为：不合理；E中溶解的SO₂与稀硝酸反应也生成SO₄^2-．