Question

8．为了分别研究SO₂和Cl₂的性质，设计了如图1所示的实验装置．
（1）若从左端分别通入SO₂和Cl₂，则装置I中观察到的现象是否相同？相同（填“相同”或“不相同”）；当通入SO₂时，装置III中发生反应的离子方程式为2Fe³⁺+SO₂+2H₂O═2Fe²⁺+SO₄^2-+4H⁺；该反应中SO₂表现出还原性．
（2）若装置II中装有5.0mL  1.0×10^-3mol•L^-1碘水，当通入足量Cl₂完全反应后，共转移了5.0×10^-5mol电子，则该反应的化学方程式为5Cl₂+I₂+6H₂O=10HCl+2HIO₃．
（3）你认为乙组设计的装置如图2是否有不足之处？有（填“有”或“无”）．如果有，请写出改进方法：去掉胶塞或将广口瓶的塞子换成双孔塞，另一孔插入一根直导管 （如果无，此空不答）．

Answer 1

分析 （1）二氧化硫具有漂白性，氯气与水反应生成HClO，HClO具有漂白性；二氧化硫和溴化铁发生氧化还原反应，失电子的反应物作还原剂；
（2）通入足量的氯气，碘完全反应，根据转移电子数目计算I元素在氧化产物中的化合价，确定产物，据此书写；
（3）最后一个装置存在安全隐患．

解答 解：（1）二氧化硫具有漂白性，氯气与水反应生成HClO，HClO具有漂白性，故通入二氧化硫与通入氯气，装置A中的品红溶液都褪色；
III中铁离子具有氧化性，能和二氧化硫发生氧化反应生成硫酸和亚铁离子，离子反应方程式为：2Fe³⁺+SO₂+2H₂O═2Fe²⁺+SO₄^2-+4H⁺；
该反应中，硫元素失电子化合价升高，所以二氧化硫作还原剂，
故答案为：相同；2Fe³⁺+SO₂+2H₂O═2Fe²⁺+SO₄^2-+4H⁺；还原；
（2）装置B中装有5.0mL 1.0mol•L^-1的碘水，当通入足量Cl₂完全反应后，共转移了5.0×10^-2mol电子，故I元素在氧化产物中的化合价为$\frac{5.0×1{0}^{-2}mol}{0.005L×1.0mol/L}$=5，故氧化产物为HIO₃，氯气被还原为HCl，反应方程式为：5Cl₂+I₂+6H₂O=10HCl+2HIO₃；
故答案为：5Cl₂+I₂+6H₂O=10HCl+2HIO₃；
（3）尾气处理装置中，如果气体压强过大，导致塞子冲出而引起安全隐患，其处理方法为：去掉胶塞或将广口瓶的塞子换成双孔塞，另一孔插入一根直导管，
故答案为：有；去掉胶塞或将广口瓶的塞子换成双孔塞，另一孔插入一根直导管．

点评 本题考查了探究次氯酸、二氧化硫的漂白性，明确实验原理是解本题关键，根据实验目的进行对比实验，根据物质的性质分析解答，题目难度中等，注意根据电子注意判断I元素在氧化产物中的化合价，是对学生综合能力的考查．