Question

13．某化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)為探究和比較SO₂和氯水的漂白性，設(shè)計(jì)了如圖的實(shí)驗(yàn)裝置．

（1）實(shí)驗(yàn)中裝置E內(nèi)用二氧化錳和濃鹽酸制備Cl₂，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；若有6mol的HCl參加反應(yīng)，則轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為3mol．
（2）①反應(yīng)開(kāi)始一段時(shí)間后，觀察到B、D兩個(gè)試管中的品紅溶液出現(xiàn)的現(xiàn)象是：B品紅溶液褪色 D品紅溶液褪色．
②停止通氣后，再將B、D兩個(gè)試管分別加熱，兩個(gè)試管中的現(xiàn)象別是：B褪色的品紅又恢復(fù)成紅色
（3）另一個(gè)實(shí)驗(yàn)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(huì)更強(qiáng)．他們將制得的SO₂和Cl₂按1：1同時(shí)通入到品紅溶液中，結(jié)果發(fā)現(xiàn)褪色效果并不像想象的那樣．請(qǐng)結(jié)合離子方程式說(shuō)明產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因：Cl₂+SO₂+2H₂O═4H⁺+2Cl^-+SO₄^2-，生成物都無(wú)漂白性．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)化合價(jià)變化的數(shù)目結(jié)合化學(xué)方程式可確定電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目；
（2）二氧化硫、次氯酸都具有漂白性，二氧化硫是因?yàn)榕c有機(jī)色素化合生成不穩(wěn)定的無(wú)色物質(zhì)而具有漂白性，次氯酸因?yàn)榫哂袕?qiáng)的氧化性，能夠?qū)⒂袡C(jī)色素氧化生成穩(wěn)定的無(wú)色物質(zhì)而具有漂白性，據(jù)此解答；
（3）氯氣具有較強(qiáng)的氧化性，二氧化硫具有較強(qiáng)的還原性，在水溶液中兩者發(fā)生反應(yīng)Cl₂+SO₂+2H₂O═2HCl+H₂SO₄，據(jù)此解答．

解答 解：（1）實(shí)驗(yàn)中裝置E內(nèi)用二氧化錳和濃鹽酸制備Cl₂，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，反應(yīng)中Mn化合價(jià)由+4價(jià)→+2價(jià)，則每有1molMnO₂參加反應(yīng)，消耗4mol氯化氫，生成1mol氯氣，轉(zhuǎn)移2mol電子，若有6mol的HCl參加反應(yīng)，則轉(zhuǎn)移的電子物質(zhì)的量3mol，
故答案為：MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；3mol；
（2）二氧化硫、次氯酸都具有漂白性，所以觀察到B、D兩個(gè)試管中的品紅溶液出現(xiàn)的現(xiàn)象都是品紅溶液褪色；
二氧化硫是因?yàn)榕c有機(jī)色素化合生成不穩(wěn)定的無(wú)色物質(zhì)而具有漂白性，次氯酸因?yàn)榫哂袕?qiáng)的氧化性，能夠?qū)⒂袡C(jī)色素氧化生成穩(wěn)定的無(wú)色物質(zhì)而具有漂白性，
所以加熱后B試管中現(xiàn)象為：褪色的品紅又恢復(fù)成紅色；D試管現(xiàn)象為：無(wú)明顯現(xiàn)象；
故答案為：品紅溶液褪色；品紅溶液褪色；褪色的品紅又恢復(fù)成紅色；
（3）氯氣具有較強(qiáng)的氧化性，二氧化硫具有較強(qiáng)的還原性，在水溶液中兩者1：1發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：Cl₂+SO₂+2H₂O═4H⁺+2Cl^-+SO₄^2-，生成物都無(wú)漂白性，因而SO₂和Cl₂按1：1同時(shí)通入到品紅溶液時(shí)，品紅溶液并不退色，
故答案為：Cl₂+SO₂+2H₂O═4H⁺+2Cl^-+SO₄^2-，生成物都無(wú)漂白性．

點(diǎn)評(píng) 本題考查氯氣制備和二氧化硫的漂白性質(zhì)，熟悉氯氣和二氧化硫漂白原理的不同是解題關(guān)鍵，題目難度中等．