Question

18．将一定量氯气通入刚吸收过少量SO₂的NaOH溶液，所得溶液仍显强碱性．
（1）请完成SO₂与过量NaOH溶液反应的化学方程式SO₂+2NaOH=Na₂SO₃+H₂O
（2）所得溶液中一定存在的阴离子为SO₄^2-和Cl^-、OH^-
（3）设计实验方案，探究所得溶液中是否含有SO₃^2-或ClO^-．请在答题卡上写出实验步骤以及预期现象和结论．限选实验试剂：3mol•L^-1H₂SO₄、1mol•L^-1NaOH、0.01mol•L^-1KMnO₄、淀粉-KI溶液、紫色石蕊试液．

实验步骤	预期现象和结论
步骤1：取少量所得溶液于试管中，滴加3mol．L-1H2SO至溶液呈酸性，然后将所得溶液分置于A、B试管中
步骤2：
步骤3：

Answer 1

分析 （1）氢氧化钠过量，二氧化硫和氢氧化钠反应生成亚硫酸钠和水；
（2）根据反应原理：Cl₂+Na₂SO₃+2NaOH═2NaCl+Na₂SO₄+H₂O；
（3）根据所限制实验试剂和SO₃^2-、ClO^-的性质，先加入硫酸至酸性，若存在SO₃^2-、ClO^-，分别生成了H₂SO₃和HClO；因为HClO具有氧化性，选择淀粉-KI溶液，证明有ClO^-的存在；H₂SO₃具有还原性，选择具有强氧化性高锰酸钾溶液，证明SO₃^2-的存在．

解答 解：（1）SO₂与过量NaOH溶液反应，因NaOH过量，故生成的是正盐，化学方程式为：SO₂+2NaOH=Na₂SO₃+H₂O；
故答案为：SO₂+2NaOH=Na₂SO₃+H₂O；
（2）根据反应原理：Cl₂+Na₂SO₃+2NaOH═2NaCl+Na₂SO₄+H₂O，所以一定存在的阴离子为：Cl^-、OH^-，故答案为：Cl^-、OH^-；
（3）因为吸收液呈碱性，先取少量吸收液于试管中，滴加3moL-L^-1 H₂SO₄至溶液呈酸性，然后将所得溶液分置于A、B试管中先加入硫酸的试管，若存在SO₃^2-、ClO^-，分别生成了H₂SO₃和HClO；向A试管中滴加1-2滴0.01mol．L^-1KMnO₄溶液，KMnO₄能被SO₃^2-还原为锰离子而褪色，溶液呈浅紫色，则证明不存在SO₃^2-；
向B试管中滴加1-2滴淀粉-KI溶液，ClO^-能与碘离子反应生成单质碘，溶液会变蓝色，若溶液不变蓝色，则证明不存在ClO^-．
故答案为：

实验步骤	预期现象和结论
步骤1：取少量吸收液于试管中，滴加3 moL•L-1 H2SO4至溶液呈酸性，然后将所得溶液分置于A、B试管中
步骤2：向A试管中滴加1-2滴0.01mol．L-1KMnO4溶液	溶液呈浅紫色，则证明不存在SO32-
步骤3：向B试管中滴加1-2滴淀粉-KI溶液	溶液不变蓝色，则证明不存在ClO-

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点评 本题属于实验探究题，要根据实验原理提出假设，再结合物质的性质加以验证，侧重于考查学生的实验探究能力和对知识的应用能力，题目难度中等．