2019年北京高考化学实验探究题讲解-探究SO2与AgNO3溶液的反应2023届高三化学专项复习

2019年北京高考化学试题——28题探究实验讲解

——探究SO2与AgNO3溶液的反应

化学小组实验探究SO2与AgNO3溶液的反应。（1）实验一：用如下装置（夹持、加热仪器略）制备SO2，将足量

SO2通入AgNO3溶液中，迅速反应，得到无色溶液A和白色沉淀B。①浓H2SO4与Cu反应的化学方程式是_______________。②试剂a是____________。

制备

净化性质实验Cu+2H2SO4(浓)

CuSO4+SO2↑+2H2O

饱和的亚硫酸氢钠溶液SO2+H2OH2SO3H+

+HSO3—浓硫酸沸点338℃

实验目的实验现象化学小组实验探究SO2与AgNO3溶液的反应。（1）实验一：用如下装置（夹持、加热仪器略）制备SO2，将足量

SO2通入AgNO3溶液中，迅速反应，得到无色溶液A和白色沉淀B。（2）对体系中有关物质性质分析得出：沉淀B可能为Ag2SO3、Ag2SO4或二者混合物。（资料：Ag2SO4微溶于水；Ag2SO3难溶于水）思考：如果让你设计实验检验沉淀B的成分，你的实验方案是？①加酸、②加强氧化剂（有色的）③Ag2SO4该如何检验？Ag++H2SO3Ag+、NO3—、O2实验二：验证B的成分①写出Ag2SO3溶于氨水的离子方程式：__________。Ag2SO4Ag2SO3Ag2SO4+4NH3·H2O=2Ag(NH3)2++SO42—+4H2OAg2SO3+4NH3·H2O=2Ag(NH3)2++SO32--+4H2OBaSO4BaSO3少BaSO4Ba2+H+Cl—H2SO3SO2H2O2溶液

产生白色沉淀

主要Ag(NH3)2+SO42—SO32—NH3·H2O主要实验二：验证B的成分少BaSO4Ag2SO4Ag2SO3BaSO4BaSO3实验一：

将足量的SO2通入到AgNO３溶液中，迅速反应，得到无色溶液A和白色沉淀B。

（Ag＋NO３—

H２SO３

HSO3—SO32—）

BaSO4溶解度小于Ag2SO4，无BaSO4沉淀，必定没有Ag2SO4途径1不产生SO42—；途径2产生SO42—Ag+Ag(NH3)2+SO42—SO32—NH3·H2O

无（SO42—）化学小组实验探究SO2与AgNO3溶液的反应。（1）实验一：用如下装置（夹持、加热仪器略）制备SO2，将足量

SO2通入AgNO3溶液中，迅速反应，得到无色溶液A和白色沉淀B。实验二：验证B的成分途径1不产生SO42—；途径2产生SO42—结论：碱性环境中+4价的硫更加容易被空气中的氧气氧化。Ag2SO3Ag(NH3)2+SO42—

SO32—NH3·H2O只有Ag2SO32Ag++SO2+H2O=Ag2SO3↓+2H+化学小组实验探究SO2与AgNO3溶液的反应。（1）实验一：用如下装置（夹持、加热仪器略）制备SO2，将足量

SO2通入AgNO3溶液中，迅速反应，得到无色溶液A和白色沉淀B。2Ag++SO2+H2O=Ag2SO3↓+2H+①SO2与AgNO3溶液生成Ag2SO3的速率大于发生氧化还原生成Ag和SO42—的速率。

②碱性溶液中+4价硫更易被氧化为SO42—Ag2SO3Ag、NOxSO42—、Ag2SO4本题非常严密的逻辑关系通过白色沉淀B成分的确定

SO2与AgNO3溶液如何反应目的Ag2SO3Ag2SO4证据实验一：将足量

SO2通入AgNO3溶液中，迅速反应，得到无色溶液A和白色沉淀B。实验二：验证B的成分实验三：探究SO４２—产生途径将实验一所得混合物放置一段时间，有Ag和SO42—生成。生成Ag和SO42—速率慢本题非常严密的逻辑关系B中主成分要是Ag２SO３加盐酸沉淀D大部分溶解SO42—是途径2（实验二加氨水时）被氧化而来的，证明沉淀B中不含Ag２SO４通过证明溶液A中无SO42—2Ag++SO2+H2O=Ag2SO3↓+2H+

结论：

SO2与AgNO3溶液生成Ag2SO3的速率大于生成Ag和SO42—的速率碱性溶液中更易被氧化为SO42—很好的考查了：证据推理的核心素养Ag2SO4Ag2SO3溶液A沉淀BAg+、SO32—SO42—、H+NO3—A溶液中无SO42—B中不含Ag2SO4先过量的盐酸取上层清液加入

氯化钡溶液无沉淀Ag(NH3)2+SO32—SO42—NH3·H2O沉淀DBaSO4BaSO3

过量Ba(NO3)26mol/L氨水加H2O2白色沉淀大多数溶解主要主要不含Ag2SO4本题通过两条线路，三个事实，证明沉底B的成分为Ag2SO3，同时证明了实验一发生的反应为２AgNO3+SO2+H2O=Ag2SO3+2HNO３思考提升1.SO2通入0.1mol/LAgNO3溶液，能够快速得到Ag2SO3沉淀而不是Ag2SO4沉淀，本质原因是什么？资料：25℃Ksp(Ag2SO3×10—14

Ksp(Ag2SO4×10—5

实验事实：反应速率慢将实验一所得混合物放置一段时间，有Ag和SO42—生成。2AgNO3+SO2+H2O=Ag2SO3↓+2HNO32通入3反应后的混合物放置过程中，哪些物质可能参与对+4价的硫的氧化？产物会是什么？实验事实:将实验一所得混合物放置一段时间，有Ag和SO42—生成可能的氧化剂：NO3—、O2、Ag+4Ag++SO2+2H2O=2Ag+Ag2SO4+4H+4Ag++2SO2+O2+2H2O=2Ag2SO4+4H+6Ag++3SO2+2NO3—+2H2O=3Ag2SO4+2NO+4H+思考：为啥碱性环境+4价的S更易氧化呢？2通入3溶液中，能够快速得到Ag2SO3沉淀而不是Ag2SO4沉淀，若将SO2分别通入到2和0.1mol/LBa(NO3)2溶液中是否也会有类似的反应？实验：分别将的BaCl2溶液，Ba(NO3)3溶液、AgNO3溶液，加入盛有同样SO2气体的试管，迅速密封，0—3min的实验现象如下。SO2和3很快反应

SO2和2溶液几乎没有反应该条件下，BaSO3难以沉淀析出该条件下，NO3—可能参与了反应开始中间最后

SO2和0.1mol/LBa(NO3)2溶液有少量白色浑浊

2Ag++SO2+H2O=Ag2SO3↓+2H+资料：25℃Ksp(Ag2SO3×10—14

Ksp(BaSO3×10—7

Ksp(BaSO4×10—10

4.将SO2分别通入到无氧和有氧、浓度均为的BaCl2溶液和Ba(NO3)2溶液中，实验记录如下。序号现象aBaCl2溶液（无氧）无白色沉淀bBa(NO3)2溶液（无氧）有白色沉淀cBaCl2溶液（有氧）有白色沉淀dBa(NO3)2溶液（有氧）有白色沉淀且比b多SO2+H2OH2SO3H+

+HSO3—②Ba(NO3)2溶液（无氧）,NO3—参与了反应3Ba2++3SO2+2NO3—+2H2O=3BaSO4+2NO+4H+③b和ｄ的对比，在有氧气的环境中，O2的作用比NO3—更加明显，且反速率很快。①a和c对比，c有白色沉淀,pH下降更多，证明2Ba2++2SO2+O2+2H2O=2BaSO4+4H+C和d对比，NO3—氧化作用有，但是不大学生收获（必备知识、关键能力）2与的BaCl2溶液很难反应生成BaSO3沉淀，是不是一定不能反应?饱和的Ba