题目内容
【题目】为了探究Cl2、SO2同时通入H2O中发生飞反应,某化学兴趣小组同学设计了如下图所示的实验装置。
(1)该化学兴趣小组同学为制取Cl2和SO2气体,现采用Na2SO3与70%的浓硫酸为原料制取SO2,采用MnO2和浓盐酸(12mol/L)为原料制取Cl2。在此实验中,F仪器的作用是:______________;发生装置B应选择三种装置中的___________(填序号)。
(2)D装置中主要反应的离子方程式为__________________。
(3)为验证通入D装置中过量的气体是Cl2还是SO2气体,兴趣小组的同学准备了以下试剂:
①氯化铁溶液
②氯化亚铁溶液
③硫氰化钾溶液
④品红溶液
⑤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)试剂的试管内,再加入_____(选填一个序号)试剂,发生的现象是:____________________;
B.若SO2过量:取适量D中溶液滴加至盛有______(选填一个序号)试剂的试管内,发生的现象是:____________________。
【答案】(1)防止倒吸;①;
(2)Cl2+SO2+2H2O=4H++2Cl-+ SO42-;
(3)a.②;③;溶液变为红色;
B.答案一:④;品红溶液褪色,加热后溶液颜色恢复;(不强调加热溶液颜色恢复不给分);
答案二:⑤;溶液紫色褪去。(所选试剂与现象一致才给分)。
【解析】
试题分析:Cl2在水中溶解度小,而SO2气体在水中溶解度大,容易产生倒吸现象,由装置连接可知,A中是Na2SO3与70%的浓硫酸为原料制取SO2,B中MnO2和浓盐酸(12mol/L)为原料制取Cl2,C中饱和食盐水除去氯气中的HCl,D中发生Cl2+SO2+2H2O=H2SO4+2HCl,E为尾气处理装置。(1)在此实验中,F仪器的作用是F的作用为防止倒吸现象的发生;(2)D装置中具有还原性的SO2和具有氧化性Cl2在溶液中发生氧化还原反应产生盐酸和硫酸。反应的化学方程式是Cl2+SO2+2H2O=H2SO4+2HCl,离子方程式为Cl2+SO2+2H2O=4H++2Cl-+ SO42-;(3)a.Cl2具有强的氧化性,可以将氯化亚铁溶液氧化为氯化铁溶液,利用Fe3+与SCN-会发生显色反应,使溶液变为血红色进行检验。故若Cl2过量:取适量D中溶液滴加至盛有②试剂的试管内,再加入③,若溶液变为红色就可以证明Cl2过量;B.二氧化硫具有漂白性,可以使品红溶液褪色,反应产生的无色物质不稳定,加热溶液会恢复原来的颜色,而氯水使溶液褪色是由于氯气与水反应产生的HClO具有强的氧化性,使物质分子结构的改变,加热也不能使无色溶液再变为红色;所以若A.若SO2过量:取适量D中溶液滴加至盛有④品红溶液试剂的试管内,再加加热,若发生的现象是:品红溶液褪色,加热后溶液颜色恢复就可以证明SO2过量。
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