题目内容
【题目】为了探究Cl2、SO2同时通入H2O中发生的反应，某校化学兴趣小组同学设计了如图所示的实验装置。
(1)气体发生装置B产生的气体是________。
(2)为验证通入装置D中的气体是Cl2过量还是SO2过量，某小组同学准备了以下试剂：
①氯化亚铁溶液 ②硫氰化钾溶液 ③品红溶液 ④酸性高锰酸钾溶液
a．若Cl2过量：取适量D中溶液滴加至盛有__________(选填一个序号)的试管内，再加入________(选填一个序号)试剂，实验现象是_______________________________。
b．若SO2过量：取适量D中溶液滴加至盛有__________(选填一个序号)的试管内，实验现象是________________________________________。
(3)另一小组设计如图所示的装置图(夹持和加热装置略去)，分别研究SO2和Cl2的性质。
①若从左端分别通入SO2和Cl2，装置A中观察到的现象是否相同？_________(填“相同”或“不相同”)；
②若装置B中装有5.0 mL 1.0 mol·L－1碘水，当通入足量Cl2完全反应后，共转移了0.05mol电子，该反应的化学方程式为________________________________。
(4)若由元素S和O组成－2价酸根离子X，X中S和O的质量比为4∶3；当Cl2与含X的溶液完全反应后，有浅黄色沉淀生成，取上层清液加入氯化钡溶液，有白色沉淀产生。写出Cl2与含X的溶液反应的离子方程式：_____________________________。
【答案】Cl2 ① ② 溶液呈血红色 ④ 溶液褪色（或溶液颜色变浅） 相同 5Cl2＋I2＋6H2O=2HIO3＋10HCl 
＋Cl2＋H2O=S↓+
＋2Cl－＋2H＋
【解析】
（1）气体发生装置B产生的气体经过饱和食盐水后才进入装置，说明装置A为制取二氧化硫的装置，装置B为制取氯气的装置；答案为：Cl2；
（2）①若Cl2过量，取适量D中溶液滴加至盛有氯化亚铁溶液试剂的试管内，再加入硫氰化钾溶液会变血红色，证明氯气氧化亚铁离子；
答案为①；②；溶液呈血红色
②若SO2过量，可利用SO2具有还原性，能与酸性高锰酸钾溶液发生反应使紫色高锰酸钾溶液褪色进行检验；
答案为：④；溶液褪色（或溶液颜色变浅）
（3）①二氧化硫能和有色物质反应生成无色物质，所以二氧化硫有漂白性；氯气和水反应生成次氯酸，次氯酸具有强氧化性，能使有色物质褪色，所以若从左端分别通入SO2和Cl2，装置A中观察到的现象相同，都使品红褪色；答案为：相同；
②若装置B中装有5.0mL1.0×10-3mol/L的碘水，当通入足量Cl2完全反应后，转移的电子为5.0×10-5mol，令碘元素在氧化产物中的化合价为a，则根据电子转移守恒有5.0×10-3L×1.0×10-3mol/L×2×a=5.0×10-5mol，解得a=+5，所以碘单质被氧化为HIO3，则该反应的化学方程式为5Cl2+I2+6H2O=2HIO3+10HCl；答案为：5Cl2＋I2＋6H2O=2HIO3＋10HCl；
（4）若由元素S和O组成-2价酸根离子X，X中S和O的质量比为4:3，所以X中S和O的原子个数比为432:316=3:2，所以该离子为S2O32；氯气有强氧化性，能和硫代硫酸根离子发生氧化还原反应，根据题意知，该反应中有硫酸根离子生成，所以氯气中氯元素得电子生成氯离子，同时有浅黄色沉淀产生，则生成S单质，所以该反应的离子方程式为：Cl2+S2O32+H2O=SO42+S↓+2Cl-+2H+。
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