Question

某学生对SO₂与漂粉精的反应进行实验探究：

操作	现象
取4 g漂粉精固体，加入100 mL水	部分固体溶解，溶液略有颜色
过滤，测漂粉精溶液的pH	pH试纸先变蓝(约为12)，后褪色
	i.液面上方出现白雾； ii.稍后，出现浑浊，溶液变为黄绿色；iii.稍后，产生大量白色沉淀，黄绿色褪去

 
(1)Cl₂和Ca(OH)₂制取漂粉精的化学方程式是 ________________________________。
(2)pH试纸颜色的变化说明漂粉精溶液具有的性质是__________________________。
(3)向水中持续通入SO₂，未观察到白雾。推测现象i的白雾由HCl小液滴形成。进行如下实验：
a．用湿润的碘化钾淀粉试纸检验白雾，无变化；
b．用酸化的AgNO₃溶液检验白雾，产生白色沉淀。
① 实验a的目的是______________________________________________________。
②由实验a、b不能判断白雾中含有HCl，理由是________________________________。
(4)现象ii中溶液变为黄绿色的可能原因：随溶液酸性的增强，漂粉精的有效成分和Cl^－发生反应。通过进一步实验确认了这种可能性，其实验方案是_____________________。
(5)将A瓶中混合物过滤、洗涤，得到沉淀X
①向沉淀X中加入稀HCl，无明显变化。取上层清液，加入BaCl₂溶液，产生白色沉淀。则沉淀X中含有的物质是________。
②用离子方程式解释现象iii中黄绿色褪去的原因：_____________________________________________________________________。

Answer 1

(1)2Cl₂＋2Ca(OH)₂=CaCl₂＋Ca(ClO)₂＋2H₂O
(2)碱性、漂白性　(3)①检验白雾中是否含有Cl₂，排除Cl₂干扰　②白雾中混有SO₂，SO₂可与酸化的AgNO₃反应生成白色沉淀
(4)向漂粉精溶液中逐滴加入稀硫酸，观察溶液是否变为黄绿色
(5)①CaSO₄　②SO₂＋Cl₂＋2H₂O=SO₄^2-＋2Cl^－＋4H^＋

本题主要考查SO₂与漂粉精反应的实验探究，意在考查考生的信息挖掘能力、实验分析能力和实验探究能力。(1)Cl₂和Ca(OH)₂制取漂粉精的化学方程式：2Cl₂＋2Ca(OH)₂=CaCl₂＋Ca(ClO)₂＋2H₂O。(2)由pH试纸先变蓝后褪色可知，漂粉精溶液具有碱性和漂白性。(3)向水中通入过量SO₂不能形成白雾，说明二氧化硫不能形成白雾；用湿润的碘化钾淀粉试纸检验白雾，无变化，说明白雾中不含氯气；根据实验a、b不能判断白雾中含有HCl，因为白雾中混有SO₂时也能满足实验a、b的现象，最终生成硫酸银白色沉淀。(4)现象ⅱ中溶液变为黄绿色，说明有氯气生成，即发生反应：Cl^－＋ClO^－＋2H^＋=Cl₂↑＋H₂O，为确认这种可能性，可向漂粉精溶液中逐滴加入硫酸，观察溶液是否变为黄绿色。(5)①向沉淀X中加入稀HCl，无明显变化。取上层清液，加入BaCl₂溶液，产生白色沉淀，说明上层清液中含有SO₄^2-，则沉淀X中含有CaSO₄。