Question

（2013?西城区二模）某小组同学为探究H₂O₂、H₂SO₃、Br₂氧化性强弱，设计如下实验（夹持仪器已略去，装置的气密性已检验）．

实验记录如下：

	实验操作	实验现象
I	打开活塞a，滴加氯水，关闭活塞a	A中溶液变为红棕色．
II	吹入热空气	A中红棕色明显变浅；B中有气泡，产生大量白色沉淀，混合液颜色无明显变化．
III	停止吹入空气，打开活塞b，逐滴加入H2O2溶液	开始时颜色无明显变化；继续滴加H2O2溶液，一段时间后，混合液逐渐变成红棕色．

请回答下列问题：
（1）A中反应的离子方程式是

2Br^-+Cl₂=Br₂+2Cl^-

．
（2）实验操作II吹入热空气的目的是

吹出单质Br₂

．
（3）装置C的作用是

吸收尾气

，C中盛放的药品是

NaOH溶液

．
（4）实验操作III，混合液逐渐变成红棕色，其对应的离子方程式

H₂O₂+2Br^-+2H⁺=Br₂+2H₂O

．
（5）由上述实验得出的结论是

氧化性为H₂O₂＞Br₂＞H₂SO₃

．
（6）实验反思：
①有同学认为实验操作II吹入的热空气，会干扰（5）中结论的得出，你认为是否干扰，理由是

不干扰，无论热空气是否参加氧化H₂SO₃，只要观察到产生白色沉淀的同时无明显颜色变化，即能证明Br₂氧化了H₂SO₃

．
②实验操作III，开始时颜色无明显变化的原因是（写出一条即可）：

H₂SO₃有剩余（H₂O₂浓度小或Br^-与H₂O₂反应慢等因素都可）

．

Answer 1

分析：（1）依据装置图分析A中是氯水滴入溴化钠溶液中发生 的氧化还原反应，氯气氧化溴离子为溴单质；A中溶液变为红棕色；
（2）吹入热空气，依据现象分析，A中红棕色明显变浅；B中有气泡，产生大量白色沉淀，混合液颜色无明显变化．说明为了把A中溴单质全部赶到B装置中吸收反应；
（3）装置C是尾气吸收装置，反应过程中有氯气、溴蒸气等污染性气体不能排放到空气中需要用氢氧化钠溶液吸收；
（4）滴入过氧化氢是氧化剂，在酸性溶液中可以把溴离子氧化为溴单质；
（5）依据氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物分析判断；
（6）①实验操作II吹入的热空气，无论热空气是否参加氧化H₂SO₃，只要观察到产生白色沉淀的同时无明显颜色变化，即能证明Br₂氧化了H₂SO₃；
②实验操作III，开始时颜色无明显变化的原因是，氯化铁浓度小、过氧化氢与溴离子反应慢，亚硫酸有剩余等．

解答：解：（1）A中是氯水滴入溴化钠溶液中发生 的氧化还原反应，氯气氧化溴离子为溴单质，A中溶液变为红棕色．反应的离子方程式为：2Br^-+Cl₂=Br₂+2Cl^-，
故答案为：2Br^-+Cl₂=Br₂+2Cl^-；
（2）吹入热空气，A中红棕色明显变浅，说明溴单质被赶入B在；B中有气泡，产生大量白色沉淀，说明溴单质氧化亚硫酸诶硫酸和氯化钡生成白色沉淀，混合液颜色无明显变化，进一步证明了溴单质被还原为溴离子，故答案为：吹出单质Br₂；
（3）装置C是尾气吸收装置，反应过程中有氯气、溴蒸气等污染性气体不能排放到空气中需要用氢氧化钠溶液吸收，故答案为：吸收尾气；NaOH溶液；
（4）滴入过氧化氢在酸溶液中会氧化溴离子为溴单质，反应的两种方程式根据电子守恒、原子守恒配平书写为：H₂O₂+2Br^-+2H⁺=Br₂+2H₂O，
故答案为：H₂O₂+2Br^-+2H⁺=Br₂+2H₂O；
（5）依据反应H₂SO₃+Br₂+H₂O=H₂SO₄+2HBr；H₂O₂+2Br^-+2H⁺=Br₂+2H₂O；氧化还原反应中 氧化剂的氧化性大于氧化产物，氧化性为：H₂O₂＞Br₂＞H₂SO₃，
故答案为：氧化性为H₂O₂＞Br₂＞H₂SO₃；
（6）①“热空气”即氧气，需要说明现有现象是否能排除氧气影响．  欲证明是H₂SO₃与Br₂发生了反应，有两个角度：H₂SO₃被氧化→有SO₄^2-，即沉淀  Br₂被还原→有Br^-且颜色不变化，其中第一条有氧气的干扰，但第二条完全符合实验现象，故已经可以说明是H₂SO₃而非氧气与Br₂发生了反应，
故答案为：不干扰，无论热空气是否参加氧化H₂SO₃，只要观察到产生白色沉淀的同时无明显颜色变化，即能证明Br₂氧化了H₂SO₃；
②实验操作III，开始时颜色无明显变化的原因是，氯化铁浓度小、过氧化氢与溴离子反应慢，亚硫酸有剩余等，
故答案为：H₂SO₃有剩余（H₂O₂浓度小或Br^-与H₂O₂反应慢等因素都可）．

点评：本题考查了物质性质的实验验证方法和实验现象分析，氧化还原反应的强弱规律应用，离子方程式的书写方法，实验方案的设计与分析，题目难度较大．