Question

某课外小组同学用下图所示装置进行实验（夹持装置已省略）．
（1）用该装置制备NO₂并研究其性质．
①收集一试管NO₂，取下试管B倒立在水中，观察到的现象是

 

．
②该反应的化学方程式是

 

．
③C中NaOH溶液吸收NO₂，生成两种盐，且被氧化与被还原的NO₂的物质的量之比是1：1，请写出该反应的离子方程式

 

．
（2）该装置也可用于制备Cl₂并研究其性质．
①若A中固体为漂白粉，滴入浓盐酸，则A中发生反应的化学方程式是

 

．
②在B中放一小块湿润的淀粉碘化钾试纸，可观察到试纸变蓝，请结合离子方程式解释原因

 

．
③硫代硫酸钠（Na₂S₂O₃）可替代NaOH溶液吸收氯气，已知25.0mL 0.1mol?L^-1的Na₂S₂O₃溶液恰好把标准状况下224mL Cl₂完全转化为Cl^-时，S₂O₃^2-转化成

 

（填选项）．
a．S^2-    b．S    c．SO₃^2-    d．SO₄^2-．

Answer 1

分析：（1）①二氧化氮为红棕色气体，能和水反应生成硝酸和无色的一氧化氮气体；
②根据反应物和生成物写出反应方程式；
③NaOH溶液吸收NO₂，生成两种盐，二氧化氮被氧化生成硝酸根离子，被氧化与被还原的NO₂的物质的量之比是1：1，则被还原生成亚硝酸根离子，据此写出离子方程式；
（2）①次氯酸钙和浓盐酸反应生成氯化钙、氯气和水；
②氯气具有强氧化性，能氧化碘离子生成碘单质，碘遇淀粉试液变蓝色；
③根据转移电子相等确定生成物．

解答：解：（1）①二氧化氮为红棕色气体，能和水反应生成硝酸和无色的一氧化氮气体，导致试管内气体压强减小，液面上升，气体颜色由红棕色变为无色，所以看到的现象是：液面上升，红棕色气体变为无色，
故答案为：液面上升，红棕色气体变为无色；    
②二氧化氮和水反应生成硝酸和一氧化氮，反应方程式为：3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO，
故答案为：3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO；
③NaOH溶液吸收NO₂，生成两种盐，二氧化氮被氧化生成硝酸根离子，被氧化与被还原的NO₂的物质的量之比是1：1，则被还原生成亚硝酸根离子，根据元素守恒知，生成物中还有水，离子反应方程式为：2NO₂+2OH^-=NO₂^-+NO₃^-+H₂O，故答案为：2NO₂+2OH^-=NO₂^-+NO₃^-+H₂O；
（2）①次氯酸钙具有强氧化性，能氧化浓盐酸生成氯气，同时还生成氯化钙和水，所以反应方程式为：Ca（ClO）₂+4HCl（浓）=CaCl₂+2Cl₂↑+2H₂O，
故答案为：Ca（ClO）₂+4HCl（浓）=CaCl₂+2Cl₂↑+2H₂O；
②氯气具有强氧化性，能将碘离子氧化生成碘单质，离子反应方程式为Cl₂+2I^-=2Cl^-+I₂，碘遇湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝色，
故答案为：Cl₂+2I^-=2Cl^-+I₂，I^-被氧化为I₂，遇淀粉变蓝；    
③n（Na₂S₂O₃）=0.1mol/L×0.025L=0.0025mol，氯气的物质的量=

0.224L

22.4L/mol

=0.01mol，二者完全反应时转移电子相等，设硫代硫酸根离子被氧化后硫元素的化合价为x，
0.01mol×2×（1-0）=0.0025mol×2×（x-2），4=x-2，x=+6，所以硫代硫酸根离子转化为硫酸根离子，故选d．

点评：本题考查了性质实验方案设计，根据物质的性质结合氧化还原反应来分析解答，氧化还原反应中得失电子相等，题目难度不大．