Question

10．某化學(xué)實驗小組的同學(xué)為探究和比較SO₂和氯水的漂白性，設(shè)計了如下的實驗裝置．

（1）實驗室用裝置A制備SO₂．其中儀器①的名稱是分液漏斗．
（2）實驗室用裝置E制備Cl₂，其反應(yīng)的化學(xué)化學(xué)方程式為：MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O．請指出該反應(yīng)中當(dāng)有0.4mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移時，產(chǎn)生的Cl₂的體積為4.48L（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）．
（3）①反應(yīng)開始一段時間后，觀察到B、D兩個試管中的品紅溶液出現(xiàn)的現(xiàn)象是：B：品紅褪色，D：品紅褪色．
②停止通氣后，再給B、D兩個試管分別加熱，兩個試管中的現(xiàn)象分別為B：褪色的品紅又恢復(fù)成紅色，D：無明顯現(xiàn)象．
（4）裝置C的作用是除去多余的二氧化硫和氯氣．
（5）另一個實驗小組的同學(xué)認(rèn)為SO₂和氯水都有漂白性，二者混合后的漂白性肯定會更強，他們將制得的SO₂和Cl₂按1：1同時通入到品紅溶液中，結(jié)果發(fā)現(xiàn)褪色效果并不像想象那樣．請你分析該現(xiàn)象的原因（用化學(xué)方程式表示）Cl₂+SO₂+2H₂O═2HCl+H₂SO₄．

Answer 1

分析 裝置A是制備二氧化硫氣體的發(fā)生裝置，生成的二氧化硫具有漂白性，通入裝置B中品紅溶液褪色，裝置E是制備氯氣的發(fā)生裝置，生成的氯氣和水反應(yīng)所處的次氯酸具有強氧化性，具有漂白性，通入品紅溶液褪色，剩余二氧化硫和氯氣被裝置C中氫氧化鈉溶液吸收，防止污染空氣，
（1）儀器①是添加溶液的分液漏斗；
（2）根據(jù)化學(xué)方程式書寫離子方程式，根據(jù)化合價的變化和轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目計算生成氯氣標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積；
（3）SO₂的漂白具有可逆性，次氯酸的漂白不可逆；
（4）裝置C中 氫氧化鈉可以吸收剩余的二氧化硫和氯氣；
（5）氯氣具有較強的氧化性，二氧化硫具有較強的還原性，在水溶液中兩者發(fā)生反應(yīng)Cl₂+SO₂+2H₂O═2HCl+H₂SO₄．

解答 解：（1）實驗室用裝置A制備SO₂．其中儀器①的名稱是分液漏斗，
故答案為：分液漏斗；
（2）在反應(yīng)MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O中，每有4mol HCl參與反應(yīng)，被氧化的氯化氫是2mol，生成1molCl₂電子轉(zhuǎn)移物質(zhì)的量2mol，反應(yīng)中當(dāng)有0.4mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移時，產(chǎn)生的Cl₂的物質(zhì)的量為0.2mol，標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積=0.2mol×22.4L/mol=4.48L，
故答案為：4.48；
（3）①SO₂具有漂白性，二氧化硫通入品紅溶液中，品紅褪色，反應(yīng)開始一段時間后，觀察到B、D兩個試管中的品紅溶液出現(xiàn)的現(xiàn)象是品紅溶液褪色，
故答案為：品紅褪色；品紅褪色；
②SO₂的漂白具有可逆性，褪色后的溶液加熱時又恢復(fù)原來的紅色．氯氣和水反應(yīng)生成的次氯酸具有漂白性，因而氯氣通入品紅溶液中也能使品紅褪色，次氯酸的漂白不可逆，加熱時，不能恢復(fù)紅色，
故答案為：褪色的品紅又恢復(fù)成紅色；無明顯現(xiàn)象；
（4）裝置C中 氫氧化鈉可以吸收剩余的二氧化硫和氯氣，防止污染氣體排放，
故答案為：除去多余的二氧化硫和氯氣；
（5）氯氣具有較強的氧化性，二氧化硫具有較強的還原性，在水溶液中兩者1：1發(fā)生反應(yīng)：Cl₂+SO₂+2H₂O═2HCl+H₂SO₄，生成物都無漂白性，因而SO₂和Cl₂按1：1同時通入到品紅溶液時，品紅溶液并不退色，
故答案為：Cl₂+SO₂+2H₂O═2HCl+H₂SO₄．

點評 本題考查了氯氣和二氧化硫的漂白性質(zhì)，注意掌握氯氣和二氧化硫性質(zhì)，注意二氧化硫的漂白性與次氯酸的漂白性根本區(qū)別，題目難度中等．