题目内容
某化学小组对SO2与漂白粉的反应进行实验探究,实验过程如下:取10克漂白粉固体,加入250mL水中,部分固体溶解溶液略有颜色,过滤后用洁净的玻璃棒沾取滤液到pH试纸上,发现pH试纸先变蓝(约为12)后褪色.回答下列问题:
(1)工业制取漂白粉的化学方程式是 __ ,漂白粉在空气中变质的原因 (用化学反应方程式说明)
(2)pH试纸颜色的变化说明漂白粉溶液具有的性质是 ,ClO2和漂白粉一样也具有强氧化性,其消毒效率(以单位物质的量得电子的数目表示)是Cl2的 倍;
(3)将SO2持续通入漂白粉溶液中,发现澄清透明的溶液先变为黄绿色,随后溶液中产生大量白色沉淀且黄绿色褪去。回答下列问题:
①澄清透明溶液变为黄绿色的可能原因是:随溶液酸性的增强,漂白粉的有效成分和C1-发生反应。通过进一步实验确认了这种可能性,其实验方案是 ;
②用离子方程式解释现象中黄绿色褪去的原因: ;
③SO2与漂白粉的有效成分在酸性条件下反应的离子方程式: 。
(1) 2Cl2+ 2Ca(OH)2= CaCl2+2H2O+Ca(ClO)2;Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3+2HClO
(2)碱性和漂白性;2.5倍
(3)①向漂白粉溶液中逐滴滴入硫酸,观察溶液颜色是否变为黄绿色;
②Cl2+SO2+2H2O=4H++2Cl-+SO42-。
③2SO2+Ca2++2ClO-+2H2O=4H++2Cl-+CaSO4↓+SO42-
解析试题分析:(1)工业制取漂白粉是利用氯气与石灰乳反应,化学方程式为:2Cl2+ 2Ca(OH)2= CaCl2+2H2O+Ca(ClO)2;漂白粉易与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙和次氯酸而变质,化学方程式为Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3+2HclO;
(2)漂白粉溶液使pH是指变蓝说明漂白粉溶液显碱性,后又褪色,说明漂白粉溶液还具有漂白性;ClO2分子中氯元素的化合价是+4价,被还原为Cl-需得5个电子,而Cl2被还原为Cl-需得2个电 子,所以ClO2消毒效率是Cl2的2.5倍;
(3)①随溶液酸性的增强,漂白粉的有效成分和C1-发生反应,生成氯气溶于水使溶液显黄绿色,所以验证方案是直接向漂白粉溶液中加入稀硫酸,观察溶液颜色是否变为黄绿色;
②溶液黄绿色褪去使因为氯气与二氧化硫反应生成硫酸和氯化氢的缘故,离子方程式为Cl2+SO2+2H2O=4H++2Cl-+SO42-;
③漂白粉的有效成分是次氯酸钙,与二氧化硫在酸性条件下发生氧化还原反应,有白色沉淀硫酸钙生成,离子方程式为2SO2+Ca2++2ClO-+2H2O=4H++2Cl-+CaSO4↓+SO42-
考点:考查漂白粉的制取,离子方程式的书写,对实验现象的分析
下列有关氯气的叙述中不正确的是( )
A.氯气是一种黄绿色,有刺激性气味的气体 |
B.氯气,液氯,氯水是同一种物质 |
C.氯气能溶于水 |
D.氯气是一种有毒气体 |
(13分)硫及其化合物有广泛的应用,对SO2性质的研究是高中化学教学的一项重要内容。
(1)对比研究是一种重要的研究方法。若将硫的单质及部分化合物按如下表所示分成3组,则第2组中物质M的化学式是 。
第1组 | 第2组 | 第3组 |
S(单质) | SO2、H2SO3、M、NaHSO3 | SO3、H2SO4、、Na2SO4、NaHSO4 |
(2)某校化学学习小组用下图所示的实验装置研究SO2的性质。
①在装置Ⅰ中发生SO2的催化氧化反应,其化学方程式是 。
②若按Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的顺序连接装置,(已知:SO3熔点 16.8℃; SO2沸点—10℃。)装置Ⅱ的作用是 ;装置Ⅲ中溶液逐渐褪色,生成Mn2+的同时pH降低,则该反应的离子方程式是 。
③若按Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ的顺序连接装置,如果装置Ⅳ中有30mL 2.5mol/LNaOH溶液,反应后增重4.8g,则装置Ⅳ中发生反应的化学方程式是 。
如何除去下列各粉末状混合物中的杂质(括号内为杂质),请选用下面提供的试剂和操作,将标号填在表内。
供选试剂:A盐酸;B烧碱溶液;C氧气;D水;ECO2;F不用其他试剂
供选操作:①加热;②加热熔融;③过滤;④结晶
含杂质的物质 | 所加试剂 | 主要操作 |
(1)SiO2(NaHCO3) | | |
(2)SiO2(CaCO3) | | |
(3)SiO2(Si) | | |
(4)NaCl(SiO2) | | |
在化学课上围绕浓硫酸的化学性质进行了如下实验探究,将适量的蔗糖放入烧杯中,加入几滴水,搅拌均匀,然后加入浓硫酸,生成黑色物质。
请回答下列问题:
(1)生成的黑色物质(单质)是 (填化学式)。
(2)这种黑色物质继续与浓硫酸作用会产生两种气体,其中一种气体有刺激性气味,是大气的主要污染物之一,这种刺激性气味的气体成分是 (填化学式),反应的化学方程式为 。
(3)据蔗糖与浓硫酸反应的实验现象,说明浓硫酸具有 (填序号)。
A.酸性 | B.吸水性 | C.脱水性 | D.强氧化性 |
(5)能否用澄清石灰水鉴别这两种气体? (填“能”或“不能”),若不能,请填写两种能鉴别的试剂 。