Question

氯气、二氧化硫都是中学化学中重要的化学物质．

（1）在实验室中用浓盐酸与MnO₂共热制取Cl₂，下列收集Cl₂的装置正确的是

 

．Cl₂和Ca （OH）₂可制取漂粉精，其反应的化学方程式为

 

．
（2）某实验小组对SO₂与漂粉精溶液[主要成分是Ca（ClO）₂，还含有CaCl₂及Ca（OH）₂等成分]的
反应进行如图2所示的实验探究：
①该实验装置错误之处是

 

．
②实验开始时，装置E中液面上方出现白雾．甲同学用淀粉碘化钾试纸检验白雾，试纸不变蓝，说明白雾中不含

 

；乙同学用品红溶液检验白雾，品红溶液褪色，说明白雾中含有

 

；丙同学用酸化的AgNO₃溶液检验，产生白色沉淀，由此他确认白雾中一定含有HCl，你认为他的这个结论是否正确

 

（填“正确”或“不正确”）．
③装置E中稍后出现浑浊，溶液变为黄绿色（ClO^-+Cl^-+2H⁺=Cl₂+H₂O），最后产生大量白色沉淀，黄绿色褪去．向该沉淀中加入稀HCl无明显变化；取上层清液，加入BaCl₂溶液，产生白色沉淀．则装置E中所产生的白色沉淀是

 

（填化学式），黄绿色褪去的原因是（用离子方程式解释）

 

．

Answer 1

分析：（1）氯气是比空气重的可溶于水的气体，依据氯气物理性质和装置分析；  Cl₂和Ca（OH）₂ 制取漂白粉，反应生成CaCl₂、Ca（ClO）₂、H₂O；   
（2）①根据二氧化硫是有毒的气体和装置的特点进行解答；
②能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝的物质应含有碘或能将KI氧化为碘；具有氧化性的气体Cl₂能使品红褪色；二氧化硫也能使品红褪色；白雾中含有SO₂，可以被硝酸氧化为硫酸，故SO₂可以使酸化的AgNO₃溶液产生白色沉淀；
③二氧化硫通入漂白精溶液中，形成酸溶液，次氯酸根离子具有强氧化性可以氧化二氧化硫为硫酸，和钙离子形成硫酸钙沉淀；二氧化硫继续通入后和生成的氯气发生反应生成硫酸和盐酸；

解答：解：（1）氯气是比空气重的、可溶于水的、有毒气体；
A．导气管位置正确，因为氯气比空气重用向上排气方法，但只有进气口，无出气口，无法排出气体，故A错误；
B．此装置是用来收集比空气轻的气体，若收集氯气，需要短进长出，故B错误；
C．装置长进短出可以收集比空气重的气体氯气，剩余的氯气有毒需要用氢氧化钠溶液吸收，为防止倒吸，用倒扣在水面的漏斗，符合要求，故C正确；
D．氯气通入NaOH溶液会发生反应．氯气被氢氧化钠吸收，不能收集到氯气，故D错误； 
漂粉精的有效成分是次氯酸钙，主要成分是氯化钙和次氯酸钙，氯气和氢氧化钙溶液反应生成氯化钙、次氯酸钙和水，反应方程式为2Cl₂+2Ca（OH）₂=Ca（ClO）₂+CaCl₂+2H₂O，
故答案为：C；2Cl₂+2Ca（OH）₂=CaCl₂+Ca（ClO）₂+2H₂O；
（2）①二氧化硫是有毒的气体，是大气污染物之一，该图中将尾气直接排入空气，会污染空气，为该实验装置错误之处，故答案为：没有进行尾气处理；
②氯水中氯气能氧化KI生成碘单质，则能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝，试纸不变蓝，说明白雾中不含氯气；用湿润的碘化钾淀粉试纸检验白雾中是否Cl₂，排除Cl₂；二氧化硫是一种漂白剂，能使品红褪色生成的无色物质，所以乙同学实验操作说明白雾中含有二氧化硫；用酸化的AgNO₃溶液检验白雾，产生白色沉淀，若含有二氧化硫气体，通入硝酸酸化的硝酸银溶液，会被硝酸氧化为硫酸，硫酸和硝酸银反应也可以生成硫酸银沉淀，所以通过实验不能证明一定含有氯化氢；
故答案为：Cl₂；SO₂；不正确；
③①取上层清液，加入BaC1₂溶液，产生白色沉淀，说明SO₂被氧化为SO₄^2-，故白色沉淀为CaSO₄；②溶液呈黄绿色，有Cl₂生成，Cl₂与SO₂反应生成盐酸与硫酸；反应的离子方程式为：SO₂+Cl₂+2H₂O=SO₄^2-+2Cl^-+4H⁺，
故答案为：CaSO₄；SO₂+Cl₂+H₂O=SO₄^2-+2Cl^-+4H⁺；

点评：本题考查了收集氯气实验装置的分析判断以及SO₂与漂粉精溶液反应的实验探究，掌握氯气、二氧化硫等物质的性质是解答的关键，注意物质的检验方法，题目难度中等．