Question

15．（1）將Cl₂通入品紅溶液看到的現(xiàn)象品紅溶液褪色
將Cl₂與SO₂按物質的量之比為1：1，同時通入品紅溶液，將看到什么現(xiàn)象？并用離子方程式表示品紅不褪色
SO₂+Cl₂+2H₂O═4H⁺+SO₄^2-+2Cl^-
（2）200℃時，11.6g由CO₂和H₂O（g）組成的混合氣體與足量Na₂O₂充分反應后，固體質量增加3.6g，則原混合氣體的平均相對分子質量為23.2．

Answer 1

分析 （1）氯氣的漂白作用是氯氣和水反應生成的次氯酸的漂白作用，是次氯酸的強氧化性的體現(xiàn)；二氧化硫的漂白作用是二氧化硫與水生成的亞硫酸和有色物質結合為不穩(wěn)定的無色物質，加熱會恢復原來的顏色，Cl₂和SO₂在水溶液中按1：1反應生成硫酸和氯化氫，由于二氧化硫恰好反應，所以品紅不會褪色；
（2）200℃時水為氣態(tài)，向足量的固體Na₂O₂中通入11.6gCO₂和H₂O，發(fā)生反應方程式為：2Na₂O₂+2CO₂=Na₂CO₃+O₂、2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑，固體只增加了3.6g，是因為生成O₂，根據質量守恒定律可知m（O₂）=11.6g-3.6g=8g，根據n=$\frac{m}{M}$計算生成氧氣的物質的量，根據方程式可知n（混合氣體）=2n（O₂），進而計算原混合氣體的平均相對分子質量．

解答 解：（1）氯氣與水反應生成次氯酸，次氯酸使品紅溶液褪色，Cl₂和SO₂等物質的量混合發(fā)生反應Cl₂+SO₂+2H₂O=H₂SO₄+2HCl，離子反應為SO₂+Cl₂+2H₂O═4H⁺+SO₄^2-+2Cl^-，Cl₂和SO₂按1：1恰好反應，所以品紅不會褪色，
故答案為：品紅溶液褪色；品紅不褪色；SO₂+Cl₂+2H₂O═4H⁺+SO₄^2-+2Cl^-；
（2）200℃時水為氣態(tài)，向足量的固體Na₂O₂中通入11.6gCO₂和H₂O，發(fā)生反應方程式為：2Na₂O₂+2CO₂=Na₂CO₃+O₂、2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑，固體只增加了3.6g，是因為生成O₂，根據質量守恒定律可知m（O₂）=11.6g-3.6g=8g，氧氣的物質的量為：n（O₂）=$\frac{8g}{32g/mol}$=0.25mol，
根據方程式2Na₂O₂+2CO₂=Na₂CO₃+O₂、2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑可知：n（混合氣體）=2n（O₂）=2×0.25mol=0.5mol，
所以原混合氣體的平均摩爾質量為：$\frac{11.6g}{0.5mol}$=23.2g/mol，所以混合氣體的平均相對分子質量為23.2，故答案為：23.2．

點評 本題考查了Cl₂和SO₂起漂白和有關混合物反應的計算、過氧化鈉的性質等，題目難度中等，明確固體質量變化的原因是解答本題的關鍵，注意掌握根據化學反應進行的化學計算的方法．