题目内容

【题目】某实验小组欲探究SO2Cl2能否发生反应,设计如下图所示的实验装置进行实验。

(1)装置A制取氯气,该反应的化学方程式:___________

(2)装置C中发生复分解反应制取SO2,该反应的化学方程式:___________

(3)为验证SO2Cl2发生了反应,小组同学又继续如下实验。

①甲同学认为若SO2Cl2反应,生成了Cl-,只要检验到生成的Cl-即可,甲取适量B中样品于试管中,向其中滴加少量___________溶液,有白色沉淀生成。

②乙同学认为甲同学的结论不合理,认为应该在装置AB间增加一个洗气瓶,然后再按甲同学的方法实验即可得到正确结论。洗气瓶中盛有试剂的名称是___________

③丙同学认为按乙同学的建议改进实验也不合理,理由是:___________

④丙同学取溶液X于试管中,加入少量反应后B中的溶液,生成大量白色沉淀,得出正确结论:SO2Cl2同时通入水中,可以发生反应。溶液X_________(填选项序号)

a. BaCl2溶液 b. Ba(OH)2溶液 c. 氯水 d. 石蕊溶液

SO2Cl2同时通入水中反应的化学方程式是______________________

【答案】2KMnO4+16HCl()=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O AgNO3 饱和食盐水 Cl2和水反应也会生成Cl- a SO2+Cl2+2H2O=2HCl+H2SO4

【解析】

(1)在装置A高锰酸钾与浓盐酸发生氧化还原反应产生氯气,该反应的化学方程式是2KMnO4+16HCl()=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O

(2)在装置C浓硫酸与Na2SO3发生复分解反应产生SO2,该反应的化学方程式是Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O

(3) ①在BSO2Cl2会发生反应:SO2+Cl2+2H2O=2HCl+H2SO4,反应后的溶液中含Cl-,可利用AgNO3既不溶于水,也不溶于HNO3的性质检验Cl-。甲中含有Cl-可通过向该溶液中加入硝酸酸化的AgNO3溶液,若反应产生白色沉淀,就证明含有Cl-,所以加入的溶液为AgNO3

②制备氯气中含有氯化氢和水蒸气,氯化氢进入B中溶于水也会生成氯离子,乙同学认为Cl2中混有的杂质是HCl,需要在AB间增加一个洗气瓶,用饱和食盐水除去;

③丙同学认为按乙同学的建议改进实验也不合理,理由是Cl2和水反应也会生成Cl-

SO2Cl2氧化为H2SO4,结合硫酸根离子检验证明二氧化硫和氯气发生了反应,丙同学取适量B中溶液于试管中,向其中滴加少量溶液X中含Ba2+,且不能和二氧化硫发生反应,
aBaCl2溶液可以检验SO42-存在,证明SO2Cl2发生了反应,a正确;

bBa(OH)2SO2反应生成BaSO3沉淀,不能说明SO2Cl2发生反应,b错误;

c.氯水有氧化性,氯水能将SO2在溶液中被氧化为H2SO4,也会生成BaSO4沉淀,不能说明说明SO2Cl2发生反应,c错误;

d.无论氯气与SO2是否发生反应,二者溶于水后的溶液显酸性,酸溶液能够使石蕊溶液变红色,所以不能确定SO2Cl2是否反应,d错误;

故合理选项是a

SO2Cl2同时通入水中反应的化学方程式是:SO2+Cl2+2H2O=2HCl+H2SO4

练习册系列答案
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【题目】某化学兴趣小组制取氯酸钾和氯水并进行有关探究实验。

实验一 制取氯酸钾和氯水

利用下图所示的实验装置进行实验。

(1)制取实验结束后,取出B中试管冷却结晶、过滤、洗涤。该实验操作过程需要的主要玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、________________________

(2)若对调BC装置的位置,________(不能”)提高B中氯酸钾的产率。

实验二 氯酸钾与碘化钾反应的探究

(3)在不同条件下KClO3可将KI氧化为I2KIO3。该小组设计了系列实验研究反应条件对反应产物的影响,其中系列a实验的记录表如下(实验在室温下进行):

试管编号

1

2

3

4

0.20 mol·L1 KI/mL

1.0

1.0

1.0

1.0

KClO3(s)/g

0.10

0.10

0.10

0.10

6.0 mol·L1 H2SO4/mL

0

3.0

6.0

9.0

蒸馏水/mL

9.0

6.0

3.0

0

实验现象

①系列a实验的实验目的是__________________________________________

②若2号试管实验现象为黄色溶液,取少量该溶液加入淀粉溶液显蓝色;假设氧化产物唯一,还原产物为KCl,则此反应的离子方程式为__________________________________

实验三 测定饱和氯水中氯元素的总量

(4)该小组设计的实验方案:使用下图装置,加热15.0 mL 饱和氯水试样,测定产生气体的体积。此方案不可行的主要原因是______________________________________

(不考虑实验装置及操作失误导致不可行的原因)

(5)根据下列资料,为该小组设计一个可行的实验方案(不必描述操作过程的细节): ______________

资料:i.次氯酸会破坏酸碱指示剂;

ii.次氯酸或氯气可被SO2、H2O2、FeCl2等物质还原成Cl

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