Question

為了探究Cl₂、SO₂同時(shí)通入H₂O中發(fā)生的反應(yīng)，某校化學(xué)興趣小組同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置．

（1）氣體發(fā)生裝置A產(chǎn)生的氣體是

 

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（2）為驗(yàn)證通入D裝置中的氣體是Cl₂過量還是SO₂過量，某小組同學(xué)準(zhǔn)備了以下試劑：
①氯化鐵溶液        ②氯化亞鐵溶液      ③硫氰化鉀溶液
④苯酚溶液          ⑤品紅溶液         ⑥酸性高錳酸鉀溶液
Ⅰ．若Cl₂過量：取適量D中溶液滴加至盛有

 

（選填一個(gè)序號(hào)）的試管內(nèi)，再加入

 

（選填一個(gè)序號(hào)）試劑，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是：

 

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Ⅱ．若SO₂過量：取適量D中溶液滴加至盛有

 

（選填一個(gè)序號(hào)）的試管內(nèi)，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是：

 

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（3）另一小組設(shè)計(jì)如圖2所示的裝置圖（圖中夾持和加熱裝置略去），分別研究SO₂和Cl₂的性質(zhì)．
①若從左端分別通入SO₂和Cl₂，裝置A中觀察到的現(xiàn)象是否相同？

 

（填“相同”或“不相同”）；
②若裝置B中裝有5.0mL 1.0mol?L^-1碘水，當(dāng)通入足量Cl₂完全反應(yīng)后，共轉(zhuǎn)移了5.0×10^-2mol電子，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

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Answer 1

考點(diǎn)：氯氣的化學(xué)性質(zhì),二氧化硫的化學(xué)性質(zhì)

專題：實(shí)驗(yàn)題

分析：（1）由裝置圖可知，A裝置產(chǎn)生的氣體為二氧化硫；
（2）Ⅰ、氯氣過量可以設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證氯氣的氧化性，結(jié)合亞鐵離子被氧化為鐵離子后，加入硫氰酸鉀溶液會(huì)變紅色證明；
Ⅱ、二氧化硫過量可以依據(jù)二氧化硫具有漂白性或還原性設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)和選擇試劑驗(yàn)證；
（3）①二氧化硫具有漂白性，氯氣與水反應(yīng)生成HClO，HClO具有漂白性；
②通入足量的氯氣，碘完全反應(yīng)，根據(jù)轉(zhuǎn)移電子數(shù)目計(jì)算I元素在氧化產(chǎn)物中的化合價(jià)，確定產(chǎn)物，據(jù)此書寫；

解答： 解：（1）由裝置圖可知，B裝置氣體生成后通入飽和食鹽水中，說明是氯氣的發(fā)生裝置，通過食鹽水除去氣體中的氯化氫氣體，所以A裝置產(chǎn)生的氣體為二氧化硫，二氧化硫是易溶于水的氣體，通過F通入水防止倒吸；
故答案為：SO₂；
（2）Ⅰ、為驗(yàn)證通入D裝置中的氣體是Cl₂還是SO₂過量，若Cl₂過量，取適量D中溶液滴加至盛有氯化亞鐵溶液，試劑的試管內(nèi)，再加入硫氰化鉀溶液會(huì)變血紅色，或加入苯酚溶液變紫色，證明氯氣氧化亞鐵離子；
故答案為：②；③或④；溶液呈血紅色或紫色；
Ⅱ、若SO₂過量，取適量D中溶液滴加至盛有品紅溶液的試管中或酸性高錳酸鉀溶液，試管中現(xiàn)象為紅色褪去，加熱又恢復(fù)紅色或溶液變成無色；
故答案為：⑤或⑥；紅色褪去為無色，加熱后又變?yōu)榧t色或溶液變成無色；
（3）①二氧化硫具有漂白性，氯氣與水反應(yīng)生成HClO，HClO具有漂白性，故通入二氧化硫與通入氯氣，裝置A中的品紅溶液都褪色，故答案為：相同；
②裝置B中裝有5.0mL 1.0mol?L^-1的碘水，當(dāng)通入足量Cl₂完全反應(yīng)后，共轉(zhuǎn)移了5.0×10^-2mol電子，故I元素在氧化產(chǎn)物中的化合價(jià)為

5.0×10-2mol

0.005L×1.0mol/L

=5，故氧化產(chǎn)物為HIO₃，氯氣被還原為HCl，反應(yīng)方程式為：5Cl₂+I₂+6H₂O=10HCl+2HIO₃；
故答案為：5Cl₂+I₂+6H₂O=10HCl+2HIO₃．

點(diǎn)評：本題考查氯氣的制備、對裝置的理解與分析、氧化還原反應(yīng)、氯氣與二氧化硫的性質(zhì)、實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)等，難度中等，（1）中④注意根據(jù)電子注意判斷I元素在氧化產(chǎn)物中的化合價(jià)，是對學(xué)生綜合能力的考查．