Question

某化学实验小组为了验证SO₂和Cl₂的漂白性，设计了如下图所示的实验装置．请回答下列问题：

（1）他们制备SO₂和Cl₂所依据的原理分别是：Na₂SO₃+H₂SO₄═Na₂SO₄+H₂O+SO₂↑、MnO₂+4HCl（浓）MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，则上图A、E装置中用来制Cl₂的装置是

 

（填序号），反应中盐酸所表现的性质是

 

；
（2）反应开始后，发现B、D试管中的品红溶液都褪色，停止通气后，给B、D两个试管中的溶液加热，B试管中的现象是

 

；
（3）装置C的作用是

 

；
（4）NaOH（足量）溶液分别与两种气体反应的离子方程式是

 

、

 

；
（5）该小组同学将两种气体混合后通入品红溶液，一段时间后，品红溶液几乎不褪色．查阅资料得知：两种气体按体积比1：1混合，再与水反应可生成两种常见酸，因而失去漂白作用．该反应的化学方程式为

 

．

Answer 1

分析：（1）根据反应物的状态和反应条件选择反应装置，根据氯元素的化合价判断其表现的性质；
（2）次氯酸的漂白性是利用次氯酸的强氧化性，二氧化硫的漂白性是利用二氧化硫和有色物质生成无色物质，注意次氯酸的漂白性是永久性的，二氧化硫的漂白性是暂时的；
（3）根据氢氧化钠及二氧化硫和氯气的性质分析；
（4）二氧化硫、氯气都有毒，不能排放在环境中．用NaOH溶液吸收二氧化硫生成氯化钠与次氯酸钠；氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水；
（5）氯气有强氧化性，二氧化硫有还原性，二者能按1：1发生氧化还原反应而使气体失去漂白性．

解答：解：（1）实验室制取氯气所用药品是固体和液体，反应条件是加热，所以应选用固液加热型装置，故选E；实验室制取氯气的反应方程式为：MnO₂+4HCl（浓）

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，由HCl生成MnCl₂，氯元素化合价不变，由HCl生成Cl₂，氯元素化合价升高，所以浓盐酸所表现出的性质是酸性和还原性，
故答案为：E；还原性、酸性；
（2）次氯酸的漂白性是利用次氯酸的强氧化性，二氧化硫的漂白性是利用二氧化硫和有色物质生成无色物质，次氯酸的漂白性是永久性的，二氧化硫的漂白性是暂时的；加热时，次氯酸漂白过的溶液无变化，二氧化硫和有色物质生成的无色物质不稳定，加热时能重新变成红色，
故答案为：溶液变红；  
（3）氯气和二氧化硫有毒，不能排放到空气中，但氯气和二氧化硫都和碱反应，所以装置C的作用是吸收多余的氯气和二氧化硫，
故答案为：吸收多余的SO₂和Cl₂；
（4）二氧化硫是酸性氧化物，能和氢氧化钠反应生成亚硫酸钠和水，离子反应为：SO₂+2OH^-═SO₃^2-+H₂O；氯气和氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，反应的离子方程式为；Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O，
故答案为：SO₂+2OH^-═SO₃^2-+H₂O；Cl₂+2OH^-═ClO^-+Cl^-+H₂O；
（5）氯气有强氧化性，二氧化硫有还原性，二者能按1：1发生氧化还原反应：SO₂+Cl₂+2H₂O═2HCl+H₂SO₄ 生成无漂白性的H₂SO₄和HCl，
故答案为：SO₂+Cl₂+2H₂O═2HCl+H₂SO₄．

点评：本题考查了次氯酸和二氧化硫的漂白性，掌握氯气和二氧化硫的化学性质是正确书写有关化学方程式、离子方程式的关键，题目难度中等．