Question

某化學(xué)實驗小組同學(xué)為了證明、比較SO₂和氯水的漂白性，設(shè)計了如下圖所示的實驗裝置．
（1）實驗室常選用制CO₂的發(fā)生裝置制SO₂；實驗室在用MnO₂跟濃鹽酸反應(yīng)制備Cl₂時，應(yīng)選用上圖A、E兩發(fā)生裝置中______裝置（填裝置序號）制Cl₂．在制Cl₂的反應(yīng)中濃鹽酸所表現(xiàn)出的性質(zhì)是______．
（2）反應(yīng)開始后，發(fā)現(xiàn)B、D兩個試管中的品紅溶液都褪去，停止通氣后，給B、D兩個試管加熱，兩個試管中的現(xiàn)象分別為B：______，D：______．
（3）裝置C的作用是______．
（4）甲乙兩名同學(xué)分別利用下圖所示裝置探究兩種氣體按不同比例混合后的漂白性．試分析：
①在氣體進(jìn)入品紅溶液之前，先將SO₂和Cl₂通過盛有濃硫酸裝置的目的是：______．
②甲同學(xué)在實驗過程中發(fā)現(xiàn)：通氣一段時間后，品紅溶液幾乎不褪色，其原因是：______，并寫出其相應(yīng)的離子方程式：______．
③乙同學(xué)在實驗過程中發(fā)現(xiàn)：通氣一段時間后，品紅溶液顏色隨時間推移變得越來越淺，其原因是：______．

Answer 1

解：（1）實驗室制取氯氣所用藥品是固體和液體，反應(yīng)條件是加熱，所以應(yīng)選用固液加熱型裝置，故選E；
實驗室制取氯氣的反應(yīng)方程式為：MnO₂+4HClMnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，由HCl生成MnCl₂，氯元素化合價不變，
由HCl生成Cl₂，氯元素化合價降低，所以濃鹽酸所表現(xiàn)出的性質(zhì)是酸性和還原性．
故答案為：E；還原性和酸性．
（2）次氯酸的漂白性是利用次氯酸的強(qiáng)氧化性，二氧化硫的漂白性是利用二氧化硫和有色物質(zhì)生成無色物質(zhì)，次氯酸的漂白性是永久性的，二氧化硫的漂白性是暫時的；加熱時，次氯酸漂白過的溶液無變化，二氧化硫和有色物質(zhì)生成的無色物質(zhì)不穩(wěn)定，加熱時能重新變成紅色．
故答案為：溶液由無色變成紅色；溶液沒有明顯變化．
（3）氯氣和二氧化硫有毒，不能排放到空氣中，但氯氣和二氧化硫都和堿反應(yīng)，所以裝置C的作用是保證安全，吸收多余的氯氣和二氧化硫．
故答案為：保證安全，吸收多余的氯氣和二氧化硫．
（4）①濃硫酸和二氧化硫、氯氣不反應(yīng)，但氯氣和二氧化硫在該裝置中能充分混合，且通過觀察氣泡的速度控制氣體流量，使二者按一定比列混合．
故答案為：使兩種氣體充分混合；通過觀察氣泡的速度控制氣體流量，使二者按一定比列混合．
②氯氣有強(qiáng)氧化性，二氧化硫有還原性，二者能按1：1發(fā)生氧化還原反應(yīng)而使氣體失去漂白性，離子反應(yīng)方程式為SO₂+Cl₂+2H₂O═4H⁺+SO₄^2-+2Cl^-．
故答案為：SO₂和Cl₂按1：1進(jìn)氣，二者恰好完全反應(yīng)，生成無漂白性的H₂SO₄和HCl；SO₂+Cl₂+2H₂O═4H⁺+SO₄^2-+2Cl^-．
③通氣一段時間后，品紅溶液顏色隨時間推移變得越來越淺，說明有漂白性；如果SO₂和Cl₂的進(jìn)氣速度不相等，混合發(fā)生反應(yīng)后其中一種氣體有剩余，仍具有漂白性．
故答案為：SO₂和Cl₂的進(jìn)氣速度不相等，混合發(fā)生反應(yīng)后其中一種氣體有剩余，仍具有漂白性．
分析：（1）根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件選擇反應(yīng)裝置，根據(jù)氯元素的化合價判斷其表現(xiàn)的性質(zhì)．
（2）次氯酸的漂白性是利用次氯酸的強(qiáng)氧化性，二氧化硫的漂白性是利用二氧化硫和有色物質(zhì)生成無色物質(zhì)，注意次氯酸的漂白性是永久性的，二氧化硫的漂白性是暫時的．
（3）根據(jù)氫氧化鈉及二氧化硫和氯氣的性質(zhì)分析．
（4）①濃硫酸和二氧化硫、氯氣不反應(yīng)，但氯氣和二氧化硫在該裝置中能充分混合，且通過觀察氣泡的速度控制氣體流量，使二者按一定比列混合．
②氯氣有強(qiáng)氧化性，二氧化硫有還原性，二者能按1：1發(fā)生氧化還原反應(yīng)而使氣體失去漂白性．
③如果SO₂和Cl₂的進(jìn)氣速度不相等，混合發(fā)生反應(yīng)后其中一種氣體有剩余，仍具有漂白性．
點評：本題考查了次氯酸和二氧化硫的漂白性，難度不大，注意次氯酸的漂白性是永久性的，二氧化硫的漂白性是暫時的，其漂白原理也不同．