5.1 硫及其化合物（第2课时 硫酸 硫酸根离子检验）（解析版）

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第五章 第一节 硫及其化合物
第2课时 硫酸 硫酸根离子的检验
【学习目标】
1．通过实验探究，认识硫酸的主要性质，特别是浓硫酸的特性，认识其在生产中的应用。
2．掌握硫酸根离子的检验方法。
【素养目标】
1．能从物质类别和元素化合价角度认识硫酸的性质，培养学生“证据推理与模型认知”的学科素养。
2．通过实验探究硫酸的性质，培养学生“科学探究与创新意识”的学科素养。
必备知识与关键能力
知识点一：硫酸的性质与工业制备
1．硫酸的物理性质
硫酸是一种无色、黏稠的油状液体，密度比水大。浓H2SO4与水以任意比互溶，溶解时可放出大量的热，浓H2SO4稀释的方法是将浓硫酸沿器壁慢慢注入水中，并用玻璃棒不断搅拌。
2．稀H2SO4具有酸的通性
硫酸是强电解质，在水溶液中的电离方程式为H2SO4===2H＋＋SO，能与指示剂、金属、碱性氧化物、碱、盐等物质发生反应。
3．浓H2SO4的特性
【实验探究】探究1：蔗糖的脱水实验
现象1：蔗糖逐渐变黑。原因是浓硫酸具有脱水性：
C12H22O1112C＋11H2O。
现象2：蔗糖体积膨胀，形成黑色疏松多孔的海绵状的炭，并放出有刺激性气味的气体。原因是浓硫酸具有强氧化性，把C氧化成CO2，并有SO2气体放出。
探究2：浓硫酸与Cu的反应
(1)实验现象：a中铜丝变黑，有气体逸出；b中品红溶液逐渐变为无色；c中溶液变为红色。
(2)浸NaOH溶液棉团的作用是吸收尾气SO2，防止污染空气。
(3)Cu与浓硫酸的反应中，浓H2SO4表现了强氧化性和酸性。
【归纳总结】浓硫酸的三大特性
吸水性 可吸收周围环境中的水分或结晶水 作吸水剂，可以用来干燥O2、N2、CO2、Cl2等气体，不能干燥碱性气体(NH3)和还原性气体(H2S、HI等)
脱水性 将有机物中的氢、氧元素按水的组成比例脱去 如向蔗糖中加入浓硫酸：C12H22O1112C＋11H2O
强氧化性 与金属反应 常温 与Fe、Al接触，金属表面会生成一层致密的氧化膜而钝化
加热 大多数金属(Au、Pt除外)可被浓硫酸氧化，如Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O
与非金属反应 可以和C、S、P等非金属反应，如：C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O
与某些还原性物质(H2S、HI等)反应 H2S＋H2SO4(浓)===S↓＋SO2↑＋2H2O
【点拨】(1)常温下与活泼金属反应(铁、铝除外)表现强氧化性和酸性，生成硫酸盐和SO2，硫酸变稀后，生成的气体为H2。
(2)加热与不活泼金属(如Cu)反应时，即使金属过量也不能使H2SO4完全反应，也不会产生H2。
(3)浓硫酸与金属反应时，既表现酸性又表现强氧化性，而与非金属反应时，只表现强氧化性。
4．硫酸工业制备的原理
(1)工艺流程
【点拨】工业上用98%的硫酸吸收SO3，可以避免用水吸收SO3产生的酸雾腐蚀设备，并且可以提高吸收率。
(2)反应设备
(3)反应原理
①燃烧硫铁矿(FeS2)或硫制备SO2：4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2或S＋O2SO2。
②SO2转化为SO3：2SO2＋O22SO3。
③SO3吸收生成H2SO4：SO3＋H2O===H2SO4。
典例1．下列关于硫酸的叙述中，正确的是(　　)
A．浓硫酸具有脱水性，因而能使蔗糖炭化
B．浓硫酸有强氧化性，不可贮存在铝、铁容器中
C．浓硫酸是一种干燥剂，能够干燥氨气、氢气等气体
D．稀释浓硫酸时，应将水沿着器壁慢慢加入到浓硫酸中，并用玻璃棒不断搅拌
【答案】A
【解析】 使蔗糖炭化，表现浓硫酸的脱水性，A正确；浓硫酸具有强氧化性，可与铝、铁在常温下发生钝化反应，在表面生成一层致密的氧化膜，故可贮存在铝、铁容器中，B错误；浓硫酸与氨气反应，不能用于干燥氨气，C错误；浓硫酸密度比水大，稀释浓硫酸时，应防止酸液飞溅，应将浓硫酸沿着器壁慢慢加入到水中，并用玻璃棒不断搅拌，D错误。
典例2．在生产、保存、运输和使用浓硫酸时，下列说法不正确的是(　　)
A．工业制取硫酸过程中生成的SO2可循环使用
B．常温下可选用铁制或铝制容器盛装
C．盛装容器的标签上应标注氧化剂和腐蚀品
D．使用时向其中直接加水可制得稀硫酸
【答案】D
【解析】SO2与O2反应可生成三氧化硫，三氧化硫和水反应可生成硫酸，所以工业制取硫酸过程中生成的SO2可循环使用，故A正确；浓硫酸与铁、铝在常温下发生钝化反应，在铁、铝表面生成一层致密的氧化膜，故B正确；浓硫酸具有强氧化性和腐蚀性，则盛装容器的标签上应标注氧化剂和腐蚀品，故C正确；稀释浓硫酸应该遵循“酸入水”的原则，故D错误。
典例3．下列有关浓硫酸的叙述正确的是(　　)
A．在浓硫酸与锌片共热的反应中，浓硫酸表现出酸性
B．浓硫酸与金属活动性顺序表中氢后面的金属反应生成的气体一般为SO2，与氢前面的金属反应生成的气体一般为H2
C．浓硫酸具有吸水性，可以干燥SO2、H2等气体，但不可以干燥NH3、HI等气体
D．H2SO4是不挥发性强酸，氢硫酸是挥发性弱酸，所以可用浓硫酸与FeS反应制取H2S气体
【答案】C
【解析】在浓硫酸与锌片共热的反应中生成物是硫酸锌、二氧化硫和水，因此浓硫酸既表现出强氧化性又表现出酸性，故A错误；浓硫酸具有强氧化性，与金属反应得不到氢气，故B错误；NH3属于碱性气体，能被浓硫酸吸收，HI属于还原性气体，能被氧化，所以不能用浓硫酸干燥，故C正确；浓硫酸具有强氧化性，能够氧化硫化氢，不能用浓硫酸制取硫化氢，故D错误。
知识点二：常见的硫酸盐
化学式 俗名 颜色 主要性质 用途
2CaSO4·H2O 熟石膏 白色 2CaSO4·H2O＋3H2O===2(CaSO4·2H2O) 塑像、模型、粉笔、医疗绷带等
CaSO4·2H2O 生石膏 白色 2(CaSO4·2H2O) 3H2O＋2CaSO4·H2O 水泥添加剂
FeSO4·7H2O 绿矾 浅绿色 暴露在空气中被氧化为三价铁盐 用于配制蓝黑墨水，补血剂
CuSO4·5H2O 胆矾、蓝矾 蓝色 CuSO4·5H2OCuSO4(白)＋5H2O 配制波尔多液，镀铜液
Na2SO4·10H2O 芒硝 白色 — 造纸，制缓泻剂、合成洗涤剂
KAl(SO4)2·12H2O 明矾 白色 — 净水剂
【点拨】1．石膏(化学式为CaSO4·2H2O)，加热失水变为熟石膏(化学式为2CaSO4·H2O)，应用于制作各种模型和医疗用的石膏绷带，工业上还用于调节水泥的硬化速率。
2．硫酸钡又称“重晶石”或“钡餐”，用于生产其他钡盐的原料或消化系统X射线检查的内服药剂。
3．硫酸铜为白色粉末，CuSO4结合水后变为蓝色晶体胆矾(化学式为CuSO4·5H2O)，又称蓝矾。无水CuSO4可用于检验H2O的存在。胆矾和石灰乳混合制成一种常用的农药——波尔多液。
知识点三：硫酸根离子的检验
1．SO的检验
检验SO的正确操作方法：被检液取清液观察有无白色沉淀产生。
先加稀盐酸的目的是防止CO、SO、Ag＋干扰，再加BaCl2溶液，有白色沉淀产生，说明有SO，可能发生反应的离子方程式：CO＋2H＋===CO2↑＋H2O、SO＋2H＋===SO2↑＋H2O、Ag＋＋Cl－===AgCl↓、Ba2＋＋SO===BaSO4↓。注意盐酸和BaCl2溶液的加入顺序不可颠倒。
【点拨】SO检验的三大误区
误区1 只加可溶性钡盐，而不酸化 将导致CO、PO、SO等干扰离子判断成SO。因上述离子会产生BaCO3、Ba3(PO4)2、BaSO3白色沉淀
误区2 误将Ag＋判断成SO 如向待测液中滴加BaCl2溶液，再加稀盐酸有白色沉淀便断定含SO。其错误是未注意溶液中不含SO，而含Ag＋时也会产生同样的现象：Ag＋＋Cl－===AgCl↓(白色)
误区3 误将SO判断成SO 如先用稀硝酸酸化，再加入BaCl2溶液或向待测液中滴加用稀盐酸酸化的Ba(NO3)2溶液生成白色沉淀，便误以为有SO。该错误是未注意NO在酸性环境中具有强氧化性，将SO氧化成SO而产生干扰
2．除去粗盐中可溶性杂质的步骤
杂质 加入的试剂 化学方程式
Na2SO4 BaCl2溶液 Na2SO4＋BaCl2===BaSO4↓＋2NaCl
MgCl2 NaOH溶液 MgCl2＋2NaOH===Mg(OH)2↓＋2NaCl
CaCl2 Na2CO3溶液 CaCl2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaCl
【点拨】粗盐提纯时为使杂质离子完全除去，要加入过量的试剂，后续试剂要能够将前面所加的过量试剂除去，由此可知碳酸钠溶液要在氯化钡溶液之后加入，碳酸钠既要除去杂质钙离子还要除去过量的钡离子。
【思维模型】物质的分离和提纯的“三个必须”和“四个原则”
(1)三个必须
①除杂试剂必须稍过量。
②过量试剂必须除尽，且容易除去。
③除杂途径选最佳，有多种杂质时除杂顺序必须合理。
(2)四个原则
典例4．下列四种溶液中一定存在SO的是(　　)
A．向甲溶液中加入BaCl2溶液，产生白色沉淀
B．向乙溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，再加入稀盐酸，沉淀不溶解
C．向丙溶液中加入稀盐酸使之酸化后无现象，再加入BaCl2溶液，有白色沉淀产生
D．向丁溶液中加入稀硝酸使之酸化，再加入硝酸钡溶液，有白色沉淀产生
【答案】C
【解析】甲溶液中还可能存在SO、CO或Ag＋等，不一定存在SO；乙溶液中还可能存在Ag＋，不一定存在SO；丁溶液用硝酸酸化，若溶液中存在SO或HSO，会被氧化成SO，不一定存在SO。
典例5．下列过程中，最终的白色沉淀物不一定是BaSO4的是(　　)
A．Fe(NO3)2溶液白色沉淀
B．Ba(NO3)2溶液白色沉淀
C．无色溶液白色沉淀
D．无色溶液无色溶液白色沉淀
【答案】C
【解析】A项，二氧化硫被硝酸氧化为硫酸，加氯化钡一定生成硫酸钡沉淀；B项，亚硫酸根被硝酸氧化为硫酸根，沉淀也是硫酸钡；C项，所得沉淀可能是氯化银；D项，先加过量盐酸无沉淀，再加氯化钡产生的白色沉淀一定是硫酸钡。
典例6．已知某溶液中可能含有SO、SO及其他未知离子，某同学取适量试液分成4等份加入4支试管中，然后分别进行如下实验并得出相应的结论，其中合理的是(　　)
①若加入BaCl2溶液得到白色沉淀，然后加入足量的稀硝酸，沉淀不消失，说明原溶液中一定含有SO
②若加入BaCl2溶液得到白色沉淀，然后加入足量的稀盐酸，沉淀溶解并产生刺激性气味的气体，说明原溶液中一定含有SO
③若先加入盐酸无现象，再加入BaCl2溶液得到白色沉淀，说明原溶液中一定有SO
④若做焰色试验时，火焰呈黄色，说明溶液中一定有Na＋，但不能确定是否有K＋
A．①②③④　　　　　　 B．①④
C．②③④ D．②③
【答案】C
【解析】①无法排除SO、Ag＋的干扰；②Ba2＋BaSO3SO2；③已排除SO、Ag＋的干扰；④K＋的焰色试验应透过蓝色钴玻璃观察。
核心价值与学科素养
典例7．我国古代典籍中有“石胆……浅碧色，烧之变白色者真”的记载，其中石胆是指(　　)
A．CuSO4·5H2O B．FeSO4·7H2O
C．ZnSO4·7H2O D．KAl(SO4)2·12H2O
【答案】A
【解析】在题给选项的四种物质中只有CuSO4·5H2O、FeSO4·7H2O晶体有色，而ZnSO4·7H2O和KAl(SO4)2·12H2O均为无色晶体。CuSO4·5H2O加热分解生成CuSO4和H2O，CuSO4呈白色，而FeSO4·7H2O加热发生分解反应，生成的Fe2O3呈红棕色，A正确。
典例8．我国晋代《抱朴子》中描述了“丹砂(HgS)烧之成水银，积变又还成丹砂”。下列有关叙述正确的是(　　)
A．“丹砂”和“水银”都是化合物
B．该描述中的反应是可逆反应
C．水银有恒定的体积膨胀系数，被用于制作温度计
D．“积变又还成丹砂”中的“还”可理解为“被还原”
【答案】C
【解析】水银(Hg)是单质，属于纯净物，A错误；“丹砂(HgS)烧之成水银，积变又还成丹砂”，前者需要加热，后者常温下反应，不是同一条件，故不是可逆反应，B错误；体积膨胀系数是表征物体热膨胀性质的物理量，水银有恒定的体积膨胀系数，受热时体积变化均匀，可用于制作温度计，C正确；“积变又还成丹砂”，发生的反应是Hg＋S===HgS，Hg发生了氧化反应，D错误。
典例9．天然气因含有少量H2S等气体开采应用受限。T.F菌在酸性溶液中可实现天然气的催化脱硫，其原理如图所示。下列说法不正确的是(　　)
A．该脱硫过程需要不断添加Fe2(SO4)3溶液
B．脱硫过程O2间接氧化H2S
C．亚铁是血红蛋白重要组成成分，FeSO4可用于治疗缺铁性贫血
D．《华阳国志》记载“取井火煮之，一斛水得五斗盐”，我国古代已利用天然气煮盐
【答案】A
【解析】T．F菌在酸性溶液中可实现天然气的催化脱硫，Fe2(SO4)3氧化硫化氢，自身被还原成硫酸亚铁(相应反应为2Fe3＋＋H2S===2Fe2＋＋S↓＋2H＋)，硫酸亚铁被氧气氧化成硫酸铁(相应反应为4Fe2＋＋O2＋4H＋===4Fe3＋＋2H2O)，根据反应可知，该脱硫过程不需要添加Fe2(SO4)3溶液，A错误。
【跟踪练习】 基础过关
1． 在实验探究课上，同学们积极思考，共设计出下列四种实验方案用以验证浓硫酸的吸水性，其中在理论上可行的是(　　)
A．①②③④　　　　　 B．①③④
C．①②④ D．②③④
【答案】A
【解析】①置于空气中的浓硫酸因吸收空气中的水蒸气而放热，故通过温度计的读数可以验证；②放置一段时间后，部分胆矾晶体表面会因失去结晶水而出现变白现象；③放置一段时间后饱和KNO3溶液会因失去部分水而析出晶体；④会因浓硫酸吸收烧瓶中的水蒸气而使其压强变小，试管中的水会在导管中形成一段水柱。
2． 浓硫酸与下列物质作用时，既表现氧化性，又表现酸性的是(　　)
①炽热的木炭　②H2S气体　③Cu　④FeO　⑤NH3　⑥蔗糖　⑦CuSO4·5H2O　⑧铁、铝
A．③④ B．①②⑤⑧
C．①②③④⑦ D．⑥⑦
【答案】A
【解析】浓硫酸与炽热的木炭、H2S反应及Fe、Al遇浓硫酸发生钝化，浓硫酸只表现氧化性；浓硫酸与NH3反应时只表现酸性；浓硫酸使蔗糖炭化，表现的是浓硫酸的脱水性；浓硫酸与CuSO4·5H2O反应，表现的是浓硫酸的吸水性。
3． 下列有关浓H2SO4的叙述中，正确的是(　　)
A．浓H2SO4与铜片共热的反应中，浓H2SO4既表现出强氧化性，又表现出酸性
B．浓H2SO4与金属活动性顺序中氢后面的金属反应生成的气体一般为SO2，与氢前面的金属反应生成的气体一般为H2
C．常温下，铁或铝不与浓H2SO4反应，所以可用铁或铝制的容器贮存浓H2SO4
D．浓H2SO4是不挥发性强酸，氢硫酸是挥发性弱酸，所以可用浓H2SO4与FeS反应制取H2S气体
【答案】A
【解析】浓H2SO4与Cu片共热，反应的化学方程式为2H2SO4(浓)＋CuCuSO4＋SO2↑＋2H2O，由反应式可知，若2 mol H2SO4参加反应，其中1 mol H2SO4作氧化剂被还原为SO2，另外1 mol H2SO4起酸的作用，故A项正确；在浓硫酸中存在的是H2SO4分子，其分子中＋6价的硫易得到电子。H2SO4把金属氧化的同时本身被还原为硫的低价化合物SO2，即使遇到活泼金属如Zn、Fe等也是如此，故B项错误；常温下铁或铝不是不与浓H2SO4反应，而是反应的结果是铁、铝表面形成一薄层致密的氧化物保护膜，从而阻止了内部金属继续与浓H2SO4反应，故C项错误；浓H2SO4有强氧化性，H2S有强还原性，前者能把后者氧化，因此，得不到H2S气体，故D项错误。
4． 如图小试管中盛有几毫升水，与大试管连通的U形细玻璃管内放有少量水(已染成红色)。如沿小试管壁小心地慢慢注入3 mL浓硫酸，静置片刻后，U形细玻璃管中可观察到的液面现象是(　　)
A．左高右低
B．左低右高
C．左右一样高
D．来回振动
【答案】B
【解析】本题考查学生对浓、稀硫酸在吸水与其中水分挥发的差异。在两种溶液中都存在吸水和水分挥发两个过程，只不过在浓硫酸中以吸收水分为主，溶液质量增加；而2 mol·L 1稀硫酸中以水分挥发为主，质量减小。
5． 蔗糖与浓硫酸反应的探究实验改进装置如图所示，该实验设计更加体现了“绿色”“微型”的特点，下列说法正确的是(　　)
A．蔗糖与浓硫酸的反应体现了浓硫酸的吸水性和强氧化性
B．反应中，品红溶液褪色，加热后又恢复红色
C．紫色石蕊溶液先变红后褪色
D．该装置无法证明二氧化硫具有氧化性
【答案】B
【解析】反应过程中蔗糖先变黑后体积膨胀，表明浓硫酸具有脱水性和强氧化性，A错误；反应中，SO2使品红溶液褪色，生成的不稳定的无色物质受热后又分解，恢复原来的红色，B正确；SO2只能使紫色石蕊溶液变红色，不能使其褪色，C不正确；SO2与Na2S溶液反应生成淡黄色的沉淀，证明二氧化硫具有氧化性，D不正确。
能力达成
用过量的锌与一定量的浓硫酸反应，在反应过程中，除生成SO2气体外，还会有H2生成。
(1)产生H2的原因是________________________________。
(2)如何检验反应过程中生成了SO2和H2 ________________________________。
(3)经完全反应后，测定产生的混合气体在标准状况下为22.4 L，则反应消耗锌的质量是________。
【答案】(1)随着反应的进行，硫酸的浓度降低，发生反应Zn＋H2SO4＝ZnSO4＋H2↑，故有H2生成。
(2)将气体依次通入装有品红溶液、NaOH溶液的洗气瓶中，品红褪色说明生成了SO2，然后点燃，可燃并产生淡蓝色火焰，说明有H2生成
(3)65 g
【解析】(1)过量的Zn与一定量的浓硫酸反应，随反应的进行硫酸的浓度降低，发生反应Zn＋H2SO4＝ZnSO4＋H2↑。(2)SO2可用品红检验，H2可用燃烧法检验，为防止SO2污染空气可在点燃前用碱液吸收。(3)从反应方程式(或电子转移)可知n(Zn)：n(气体)＝1∶1，故消耗n(Zn)＝n(气体)＝1 mol，所以m(Zn)＝1 mol×65 g·mol－1＝65 g。
7. 用如图所示各装置设计一个实验，验证浓硫酸与木炭粉在加热条件下反应产生的各种产物。
(1)如按气流由左向右流向，连接上述装置的正确顺序是(填各接口字母)：A接G，H接C，D接________，________接C，D接B。
(2)仪器乙、丙应有怎样的实验现象才表明已检验出CO2 乙中 ，第二次使用的丙中__________________。
(3)丁中酸性KMnO4溶液的作用是 。
(4)写出甲中反应的化学方程式 。
(5)硫酸有很多的性质,将下列性质对应的字母填入各小题后面对应的横线上：
A. 脱水性　　 B. 酸性　　 C. 强氧化性　　 D. 吸水性
Ⅰ.在化学实验中，浓硫酸可作SO2、CO2等气体的干燥剂。________。
Ⅱ.Na2CO3与H2SO4反应，可生成Na2SO4和CO2。________。
Ⅲ.向滤纸上滴加浓H2SO4，滤纸变黑。________。
Ⅳ.在冷浓H2SO4中放入铁片没明显现象。______________。
【答案】(1)F　E　(2)出现白色沉淀　品红未褪色　(3)吸收SO2
(4)C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O
(5)Ⅰ.D　Ⅱ.B　Ⅲ.A　Ⅳ.C
【解析】(1)根据实验室浓H2SO4氧化木炭的反应原理、条件，固液加热下反应，选择发生装置，酸性高锰酸钾可氧化二氧化硫，用高锰酸钾酸性溶液除SO2，再通过品红溶液不褪色确认SO2已除干净，验证木炭可被浓H2SO4氧化成CO2，可通过二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊确认。
(2)乙中为澄清的石灰水，澄清的石灰水和二氧化碳反应变浑浊，二氧化硫具有漂白性，二氧化硫能使品红褪色，丁装置用酸性高锰酸钾溶液除SO2，再通过品红溶液不褪色。
(3)为了验证木炭可被浓H2SO4氧化成CO2，应先除去二氧化硫，用酸性高锰酸钾溶液除SO2。
(4)浓硫酸与木炭发生氧化还原反应，生成二氧化碳、二氧化硫和水，方程式为C+2H2SO4(浓) CO2↑+ 2SO2↑+2H2O。
(5)Ⅰ.浓硫酸可与水形成一系列稳定的水合物，故浓硫酸可吸收物质中游离态的水，具有强烈的吸水性，浓硫酸常用作气体干燥剂，浓硫酸有酸性，可与碱性气体反应，所以只能干燥酸性或中性气体。Ⅱ.Na2CO3与H2SO4反应，可生成Na2SO4和CO2，是两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物的反应，是复分解反应,生成盐和水，体现了硫酸的酸性。Ⅲ.向滤纸上滴加浓H2SO4，滤纸变黑，体现脱水性；Ⅳ.浓硫酸能与铁片反应，使铁片表面形成一层致密的氧化物薄膜，阻止了浓硫酸与铁片进一步反应，即产生钝化现象，在冷浓H2SO4中放入铁片没明显现象，体现了浓硫酸的强氧化性。
8． 某同学用下列装置完成了浓硫酸和SO2性质实验(夹持装置已省略)。
请回答：
(1)写出铜丝与浓硫酸反应的化学反应方程式： 。
(2)反应后试管Ⅱ与Ⅳ中溶液均褪色，分别体现了SO2的________性和________性。
(3)实验过程中，试管Ⅲ中没有明显变化，取下试管Ⅲ并不断振荡，试管中出现浑浊，该浑浊物的化学成分是(填化学式)__________。
(4)试管Ⅴ中NaOH的作用是______________。
(5)取下试管Ⅱ,将无色溶液加热,恢复红色。解释“无色→红色”的原因
____________________。
【答案】 (1)Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O
(2)漂白　还原　 (3)BaSO4
(4)尾气处理,防止SO2污染空气
(5)SO2遇品红生成不稳定无色物质,受热分解释放出SO2
【解析】(1)铜与浓硫酸在加热条件下生成二氧化硫、硫酸铜和水，化学方程式:Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+ SO2↑+2H2O。(2)反应后试管Ⅱ品红褪色体现二氧化硫的漂白性，Ⅳ中酸性高锰酸钾溶液褪色体现二氧化硫的还原性，所以分别体现了SO2的漂白性和还原性。(3)取下试管Ⅲ并不断振荡，亚硫酸可被氧化生成硫酸，试管中出现浑浊，是因为生成了BaSO4。(4)试管Ⅴ中NaOH的作用是尾气处理，防止SO2污染空气。(5)SO2遇品红生成不稳定无色物质，受热分解释放出SO2，溶液恢复红色出现“无色→红色”的现象。
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