Question

某化学实验小组同学为了证明、比较SO₂和氯水的漂白性，设计了如下图所示的实验装置．
（1）实验室常选用制CO₂的发生装置制SO₂；实验室在用MnO₂跟浓盐酸反应制备Cl₂时，应选用上图A、E两发生装置中

E

装置（填装置序号）制Cl₂．在制Cl₂的反应中浓盐酸所表现出的性质是

酸性和还原性

．
（2）反应开始后，发现B、D两个试管中的品红溶液都褪去，停止通气后，给B、D两个试管加热，两个试管中的现象分别为B：

溶液由无色变成红色

，D：

溶液没有明显的变化

． 
（3）装置C的作用是

保证安全，吸收多余的氯气和二氧化硫

．
（4）甲乙两名同学分别利用下图所示装置探究两种气体按不同比例混合后的漂白性．试分析：
①在气体进入品红溶液之前，先将SO₂和Cl₂通过盛有浓硫酸装置的目的是：

使两种气体充分混合；通过观察气泡的速度控制气体流量，使二者按一定比列混合

．
②甲同学在实验过程中发现：通气一段时间后，品红溶液几乎不褪色，其原因是：

SO₂和Cl₂按1：1进气，二者恰好完全反应，生成无漂白性的H₂SO₄和HCl

，并写出其相应的离子方程式：

SO₂+Cl₂+2H₂O═4H⁺+SO₄^2-+2Cl^-

．
③乙同学在实验过程中发现：通气一段时间后，品红溶液颜色随时间推移变得越来越浅，其原因是：

SO₂和Cl₂的进气速度不相等，混合发生反应后其中一种气体有剩余，仍具有漂白性．

．

Answer 1

分析：（1）根据反应物的状态和反应条件选择反应装置，根据氯元素的化合价判断其表现的性质．
（2）次氯酸的漂白性是利用次氯酸的强氧化性，二氧化硫的漂白性是利用二氧化硫和有色物质生成无色物质，注意次氯酸的漂白性是永久性的，二氧化硫的漂白性是暂时的．
（3）根据氢氧化钠及二氧化硫和氯气的性质分析．
（4）①浓硫酸和二氧化硫、氯气不反应，但氯气和二氧化硫在该装置中能充分混合，且通过观察气泡的速度控制气体流量，使二者按一定比列混合．
②氯气有强氧化性，二氧化硫有还原性，二者能按1：1发生氧化还原反应而使气体失去漂白性．
③如果SO₂和Cl₂的进气速度不相等，混合发生反应后其中一种气体有剩余，仍具有漂白性．

解答：解：（1）实验室制取氯气所用药品是固体和液体，反应条件是加热，所以应选用固液加热型装置，故选E；
实验室制取氯气的反应方程式为：MnO₂+4HCl

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，由HCl生成MnCl₂，氯元素化合价不变，
由HCl生成Cl₂，氯元素化合价升高，所以浓盐酸所表现出的性质是酸性和还原性．
故答案为：E；还原性和酸性．
（2）次氯酸的漂白性是利用次氯酸的强氧化性，二氧化硫的漂白性是利用二氧化硫和有色物质生成无色物质，次氯酸的漂白性是永久性的，二氧化硫的漂白性是暂时的；加热时，次氯酸漂白过的溶液无变化，二氧化硫和有色物质生成的无色物质不稳定，加热时能重新变成红色．
故答案为：溶液由无色变成红色；溶液没有明显变化．
（3）氯气和二氧化硫有毒，不能排放到空气中，但氯气和二氧化硫都和碱反应，所以装置C的作用是保证安全，吸收多余的氯气和二氧化硫．
故答案为：保证安全，吸收多余的氯气和二氧化硫．
（4）①浓硫酸和二氧化硫、氯气不反应，但氯气和二氧化硫在该装置中能充分混合，且通过观察气泡的速度控制气体流量，使二者按一定比列混合．
故答案为：使两种气体充分混合；通过观察气泡的速度控制气体流量，使二者按一定比列混合．
②氯气有强氧化性，二氧化硫有还原性，二者能按1：1发生氧化还原反应而使气体失去漂白性，离子反应方程式为SO₂+Cl₂+2H₂O═4H⁺+SO₄^2-+2Cl^-．
故答案为：SO₂和Cl₂按1：1进气，二者恰好完全反应，生成无漂白性的H₂SO₄和HCl；SO₂+Cl₂+2H₂O═4H⁺+SO₄^2-+2Cl^-．
③通气一段时间后，品红溶液颜色随时间推移变得越来越浅，说明有漂白性；如果SO₂和Cl₂的进气速度不相等，混合发生反应后其中一种气体有剩余，仍具有漂白性．
故答案为：SO₂和Cl₂的进气速度不相等，混合发生反应后其中一种气体有剩余，仍具有漂白性．

点评：本题考查了次氯酸和二氧化硫的漂白性，难度不大，注意次氯酸的漂白性是永久性的，二氧化硫的漂白性是暂时的，其漂白原理也不同．