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)了如下的實(shí)驗(yàn)裝置：

（1）用裝置E制備Cl₂，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為：MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O．若有0.2mol HCl被氧化，則轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為0.2N_A．
（2）①反應(yīng)開始一段時(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：品紅褪色、品紅褪色．           
 ②停止通氣后，再給B、D兩個(gè)試管分別加熱；兩個(gè)試管中的現(xiàn)象分別為：B：由無色變?yōu)榧t色，D：無明顯現(xiàn)象．
（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)你分析該現(xiàn)象的原因（用化學(xué)方程式表示）SO₂+Cl₂+2H₂O=H₂SO₄+2HCl．

Answer 1

分析 A用于制備SO₂，實(shí)驗(yàn)室用亞硫酸鈉固體與硫酸反應(yīng)制取SO₂氣體，該反應(yīng)為Na₂SO₃+H₂SO₄═Na₂SO₄+SO₂↑+H₂O，B用于檢驗(yàn)二氧化硫的生成，E用濃鹽酸和二氧化錳在加熱條件下制備氯氣，D用于檢驗(yàn)氣體的漂白性，C用于吸收尾氣．
（1）氧化還原反應(yīng)中失電子的元素化合價(jià)升高，元素被氧化，根據(jù)被氧化的鹽酸和轉(zhuǎn)移電子數(shù)之間的關(guān)系來計(jì)算；
（2）①氯水、二氧化硫都具有漂白性，都能夠使品紅褪色；
②氯水因含次氯酸，次氯酸具有氧化性，能漂白品紅，但具有不可逆性，SO₂的漂白具有可逆性；
（3）SO₂和Cl₂按1：1通入，SO₂和Cl₂恰好反應(yīng)，二者反應(yīng)生成H₂SO₄和HCl，生成物都無漂白性．

解答 解：（1）反應(yīng)MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O中，氯從-1價(jià)變?yōu)?價(jià)，每生成1mol氯氣，轉(zhuǎn)移電子是2mol，即當(dāng)2mol電子轉(zhuǎn)移時(shí)，消耗鹽酸是4mol，被氧化的HCl是2mol，所以若有0.2mol HCl被氧化，則轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為0.2mol，即0.2N_A，
故答案為：0.2N_A；
（2）①氯氣和二氧化硫都能是品紅溶液褪色，所以B和D裝置中品紅都褪色，
故答案為：品紅褪色、品紅褪色；
②二氧化硫漂白后的物質(zhì)具有不穩(wěn)定性，加熱時(shí)又能變?yōu)榧t色，而氯氣的漂白具有不可逆性，
所以看到的現(xiàn)象是B中溶液由無色變?yōu)榧t色，D中無明顯現(xiàn)象，
故答案為：由無色變?yōu)榧t色；無明顯現(xiàn)象；
（3）SO₂和Cl₂按1：1通入，SO₂和Cl₂恰好反應(yīng)，二者反應(yīng)生成H₂SO₄和HCl，生成物都無漂白性，方程式為：SO₂+Cl₂+2H₂O=H₂SO₄+2HCl，生成物都無漂白性；
故答案為：SO₂+Cl₂+2H₂O=H₂SO₄+2HCl．

點(diǎn)評(píng) 本題考查物質(zhì)的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)，側(cè)重于學(xué)生的分析、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾�，題目涉及二氧化硫與氯氣的制取以及二氧化硫漂白與次氯酸漂白的區(qū)別，題目難度中等，注意二者的性質(zhì)的異同，特別是漂白原理的不同，本題易錯(cuò)點(diǎn)為（3）．