Question

（16分）某化學實驗小組同學為了證明、比較SO₂和氯水的漂白性，設計了如下圖所示的實驗裝置。

(1) 實驗室常選用制CO₂的發生裝置制SO₂；實驗室在用MnO₂跟濃鹽酸反應制備Cl₂時，應選用上圖A、E兩發生裝置中    裝置(填裝置序號)制Cl₂。

(2) 反應開始后，發現B、D兩個試管中的品紅溶液都褪去，停止通氣后，給B、D兩個試管加熱，兩個試管中的現象分別為B：   　　  ，D：  　　    。

(3) 裝置C的作用是    　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  。

(4) 甲乙兩名同學分別利用下圖所示裝置探究兩種氣體按不同比例混合后的漂白性。試分析：

①在氣體進入品紅溶液之前，先將SO₂和Cl₂通過盛有濃硫酸裝置的目的是：

   　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

②甲同學在實驗過程中發現：通氣一段時間后，品紅溶液幾乎不褪色，其原因是：　　　　　　　　　  ，并寫出其相應的離子方程式：   　　　　　　　　　　　　　　　　   。

③乙同學在實驗過程中發現：通氣一段時間后，品紅溶液顏色隨時間推移變得越來越淺，其原因是： 　　　　　　　　　　　　　　   。

 

Answer 1

【答案】

(1)  E    (2)　B：溶液由無色變成紅色   D： 溶液沒有明顯的變化

(3)  保證安全，吸收多余的氯氣和二氧化硫

(4)① 使兩種氣體充分混合；通過觀察氣泡的速度控制氣體流量，使二者按一定比列混合。

②SO₂和Cl₂按1:1進氣，二者恰好完全反應，生成無漂白性的H₂SO₄和HCl

SO₂ +Cl₂ +2H₂O===4H⁺ +SO₄^2- +2Cl^-

③SO₂和Cl₂的進氣速度不相等，混合發生反應后其中一種氣體有剩余，仍具有漂白性。

【解析】（1）實驗室制取氯氣需要加熱，所以選擇E裝置。

（2）由于SO₂的漂白是不穩定的，而次氯酸的漂白是氧化，是不能恢復原來顏色的，所以現象是B：溶液由無色變成紅色；D： 溶液沒有明顯的變化。

（3）氯氣和SO₂都是大氣污染物，需要尾氣處理。

（4）①在溶液中氣體容易混合均一，且通過觀察氣泡的速度控制氣體流量，使二者按一定比列混合。

②由于氯氣均一氧化性，能把SO₂氧化生成硫酸和鹽酸，從而失去漂白性，方程式為SO₂ +Cl₂ +2H₂O===4H⁺ +SO₄^2- +2Cl^-。

③溶液褪色，說明有氣體剩余，這說明在反應中SO₂和Cl₂的進氣速度不相等，混合發生反應后其中一種氣體有剩余，仍具有漂白性。