Question

【題目】某實驗小組的同學(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E制備Cl2，其反應(yīng)的離子方程式為__________________________；若有8mol的HCl參加反應(yīng)，則轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為________。

（2）該裝置中氫氧化鈉溶液的作用是___________________。

（3）通氣后B、D兩個試管中的現(xiàn)象______________。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：________，D：________。

（4）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的那樣。請你分析該現(xiàn)象的原因（用離子方程式表示）____________________。

Answer 1

【答案】MnO2+4H++2Cl－Mn2++2H2O+Cl2↑ 4NA或2.408×1024 尾氣處理，吸收過量的SO2和 Cl2 ,以防止污染環(huán)境 品紅褪色 溶液變?yōu)榧t色 溶液無變化 SO2+Cl2+2H2O＝4H++2Cl－+SO42-

【解析】

根據(jù)實驗裝置分析實驗中涉及的化學(xué)反應(yīng)；根據(jù)二氧化硫和氯氣的化學(xué)性質(zhì)分析解答問題。

A裝置制備二氧化硫氣體，B裝置檢驗SO2氣體，二氧化硫能使品紅溶液褪色，E裝置是將二氧化錳和濃鹽酸共熱的條件下反應(yīng)生成氯氣。

(1)實驗室制備氯氣可使用二氧化錳和濃鹽酸共熱的條件下反應(yīng)生成氯氣、氯化錳和水，方程式為：MnO2+4HClMnCl2+2H2O+Cl2↑，離子方程式為：MnO2+4H++2Cl－Mn2++2H2O+Cl2↑，其中鹽酸中的Cl元素只有一半化合價升高，即4molHCl中只有2molHCl表現(xiàn)還原性，那么若有8mol的HCl參加反應(yīng)，則只有4molHCl參與氧化還原反應(yīng)，轉(zhuǎn)移4mol電子，轉(zhuǎn)移的電子總數(shù)為4NA；

故答案為：MnO2+4H++2Cl－Mn2++2H2O+Cl2↑，4NA或2.408×1024；

(2)氯氣和二氧化硫都有毒，所以根據(jù)圖示分析，氫氧化鈉的作用為尾氣處理，吸收過量的SO2和 Cl2 ,以防止污染環(huán)境,

故答案為：尾氣處理，吸收過量的SO2和 Cl2 ,以防止污染環(huán)境；

(3) 二氧化硫和氯氣都可以使品紅褪色，故通氣后B、D兩個試管中的現(xiàn)象是品紅褪色；二氧化硫的漂白是因為二氧化硫和有色物質(zhì)反應(yīng)生成不穩(wěn)定的無色物質(zhì)，所以加熱時，又會恢復(fù)顏色，而氯氣的漂白是次氯酸的強氧化性，加熱時顏色不會改變，

故答案為：品紅褪色；溶液變?yōu)榧t色；溶液無變化；

(4)二氧化硫有還原性，氯氣有氧化性，它們1:1混合會恰好完全反應(yīng)生成硫酸和鹽酸，而硫酸和鹽酸沒有漂白性，離子方程式為：SO2+Cl2+2H2O＝4H++2Cl－+SO42-；

故答案為：SO2+Cl2+2H2O＝4H++2Cl－+SO42-。