Question

二氧化硫和氯气是中学化学中的常见气体，探究二者的制法和性质是十分重要的课题。
（1）实验室可由多种途径制取SO₂。
途径I：Na₂SO₃固体与较浓的硫酸（约70%）反应制取；
途径II：铜与浓硫酸加热制取。
如果要在实验室制取SO₂，选用上述两种方法中的        （填“途径I”或“途径II”）更合理，你的理由是                        (答出一点就可)。
（2）如图是用KMnO₄与浓盐酸反应制取适量氯气的简易装置。

已知：2 KMnO₄+16HCl（浓）= 2KCl+2MnCl₂₊5Cl₂↑+8H₂O。装置B、C、D的作用分别是：
B：                           ；
C：                           ；
D：                           。
（3）某同学设计用如下装置探究二氧化硫、氯气的化学性质。

通过控制弹簧夹a、b，向装置A中分别通入不同气体，请完成如下问题：
①若关闭b，打开a，若X为品红溶液，则A中的现象为：         ，说明二氧化硫具有           性。
②若关闭a，打开b，若X为紫色石蕊试液，则A中的现象为：                  ，原因是             。
③若同时打开a、b，且通入的气体体积比为1:1，若X为紫色石蕊试液，则A中的现象为                ，与②现象不同的原因是                      （书写相应的化学方程式）。

Answer 1

（1）途径I（1分）  制备等量的二氧化硫消耗的硫酸少(合理即可) （1分）
（2）B：向上排空气收集氯气（1分）
C：安全瓶作用：防止D中的液体倒吸进入集气管B中（1分）
D：吸收尾气，防止氯气扩散到空气中污染环境（1分）
（3）①溶液红色褪去（1分）  漂白（1分）
②溶液紫色先变红，后褪色（1分）氯气与水反应生成的盐酸使紫色变为红色，同时生成的HClO具有漂白性，使溶液红色褪去（2分）
③溶液由紫色变为红色（1分）   Cl₂₊SO₂₊2H₂O=2HCl+H₂SO₄（2分）

试题分析：（1）途径I的反应为Na₂SO₃+H₂ SO₄ =SO₂₊Na₂SO₄+ H₂O ，途径II反应为Cu+2H₂SO₄(浓) =△= CuSO₄+SO₂↑+ 2H₂O，由两反应可知生成等量的SO₂ 途径I需要的浓硫酸少。
由图可知B装置为收集装置，氯气的密度比空气的密度大，故作用为向上排空气收集氯气。C装置为防止D装置中的溶液进入C中，D中氢氧化钠溶液吸收氯气。（3）①SO₂具有漂白性，能使品红褪色
②氯气与水反应生成的盐酸使紫色变为红色，同时生成的 HClO 具有漂白性，使溶液红色褪去
③通入的气体体积比为1:1二者恰恰完全反应 Cl₂₊SO₂₊2H₂O=2HCl+H₂SO₄生成的酸使溶液由紫色变为红色₂和SO₂ 的制法及化学性质