题目内容
13．
某学习小组依据SO2具有还原性，推测SO2能被Cl2氧化生成SO2Cl2．查阅资料：SO2Cl2常温下为无色液体，极易水解，遇潮湿空气会产生白雾．
Ⅰ．化合物SO2Cl2中S元素的化合价是+6价．
Ⅱ．用二氧化锰和浓盐酸制氯气的化学方程式是MnO2+4HCl（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O．
Ⅲ．在收集氯气前，应依次通过盛有饱和食盐水和浓硫酸的洗气瓶．
Ⅳ．用如图所示装置收集满Cl2，再通入SO2，集气瓶中立即产生无色液体，
充分反应后，将液体和剩余气体分离，进行如下研究．
（1）研究反应的产物．向所得液体中加水，出现白雾，振荡、静置得到无色溶液．经检验该溶液中的阴离子（除OH-外）只有SO42-、Cl-，证明无色液体是SO2Cl2．
①写出SO2Cl2与H2O反应的化学方程式SO2Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl．
②检验该溶液中Cl-的方法是取少量该溶液于试管中，加入过量Ba（NO3）2溶液，过滤，向滤液中滴加HNO3酸化，再加入AgNO3溶液，若产生白色沉淀，则说明溶液中有Cl-．
（2）继续研究反应进行的程度．用NaOH溶液吸收分离出的气体，用稀盐酸酸化后，再滴加BaCl2溶液，产生白色沉淀．
①该白色沉淀的成分是BaSO4．
②写出SO2与Cl2反应的化学方程式，并阐述理由SO2+Cl2=SO2Cl2，由于白色沉淀是BaSO4，所以反应后的混合气体中必然存在SO2和Cl2两种气体．因此SO2和Cl2生成SO2Cl2的反应为可逆反应．
分析 I．根据在化合物中，元素化合价的代数和为零进行解答；
Ⅱ．二氧化锰和浓盐酸反应生成氯气、氯化锰和水；
Ⅲ．浓硫酸具有吸水性，可以干燥氯气；
Ⅳ．（1）①SO2Cl2与H2O反应生成硫酸和氯化氢；
②氯离子与银离子反应生成不溶液硝酸的氯化银沉淀，注意应先加入硝酸钡溶液，先排除硫酸根离子的干扰；
（2）SO2和Cl2生成SO2Cl2的反应为可逆反应，SO2Cl2分解得到的氯气和二氧化硫在水溶液中发生氧化还原反应生成硫酸和氯化氢，硫酸与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀．
解答 解：I．SO2Cl2中，氧为-2价，氯为-1价，根据在化合物中，元素化合价的代数和为零可知硫元素化合价为+6价；
故答案为：+6价；
II．二氧化锰和浓盐酸反应的方程式为：MnO2+4HCl（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O；
故答案为：MnO2+4HCl（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl2+Cl2↑+2H2O；
Ⅲ．要收集干燥的氯气应除去氯气中的水蒸气，选用浓硫酸可以干燥氯气；
故答案为：浓硫酸；
Ⅳ．（1）SO2Cl2与水反应的方程式：①SO2Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl；
故答案为：SO2Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl；
②要检验溶液中的氯离子应排除硫酸根离子的干扰，所以：取少量该溶液于试管中，加入过量Ba（NO3）2溶液，过滤，向滤液中滴加HNO3酸化，再加入AgNO3溶液，若产生白色沉淀，则说明溶液中有Cl-；
故答案为：取少量该溶液于试管中，加入过量Ba（NO3）2溶液，过滤，向滤液中滴加HNO3酸化，再加入AgNO3溶液，若产生白色沉淀，则说明溶液中有Cl-；
（2）SO2和Cl2生成SO2Cl2的反应为可逆反应，SO2Cl2分解得到的氯气和二氧化硫在水溶液中发生氧化还原反应生成硫酸和氯化氢，硫酸与氯化钡反应生成硫酸钡沉淀，
故答案为：BaSO4；
②SO2与Cl2反应的化学方程式为：SO2+Cl2=SO2Cl2，由于白色沉淀是BaSO4，所以反应后的混合气体中必然存在SO2和Cl2两种气体．因此SO2和Cl2生成SO2Cl2的反应为可逆反应，
故答案为：SO2+Cl2=SO2Cl2，由于白色沉淀是BaSO4，所以反应后的混合气体中必然存在SO2和Cl2两种气体．因此SO2和Cl2生成SO2Cl2的反应为可逆反应．
点评 本题考查性质方案的设计，题目难度中等，明确物质的性质是解题关键，注意掌握常见离子检验的方法及化学方程式的书写原则，试题培养了学生的分析能力及化学实验能力．
结构；
$→_{△}^{NaOH水溶液}$
$→_{催化剂}^{O_{2}}$
；E
$\stackrel{OH-}{→}$
+CH3OH．| A． | HBr、KOH、CaCO3、H2O都是强电解质 | |
| B． | Na2O2、CaO、Al2O3都是碱性氧化物，SiO2、SO2、NO2都是酸性氧化物 | |
| C． |  的名称为4-甲基-2-己醇 | |
| D． | ${\;}_{94}^{238}$Pu的质子数为94，中子数为238，电子数为144 |
（1）实验探究CaO2与酸的反应．
| 操作 | 现象 |
| 向盛有4g CaO2的大试管中加入10mL稀盐酸的溶液a | 剧烈反应，产生能使带火星木条复燃的气体 |
| 取5mL溶液a于试管中，滴入两滴石蕊 | 溶液变红，一段时间后溶液颜色明显变浅，稍后，溶液变为无色 |
②加入石蕊后溶液褪色可能是因为溶液a中存在较多的H2O2．
（2）用如图1所示装置制备过氧化钙，其反应原理为Ca+O2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ CaO2
①请选择实验所需的装置，案气流方向连接的顺序为d→e→f→b→c（或d→e→f→c→b）（填仪器接口的字母，上述装置可不选用也可重复使用）．
②根据完整的实验装置进行实验，实验步骤如下：Ⅰ．检验装置的气密性后，装入药品；Ⅱ．打开分液漏斗活塞，通入气体一段时间，加热药品；Ⅲ反应结束后，熄灭酒精灯，待反应管冷却至室温，停止通入氧气，并关闭分液漏斗的活塞（填操作）； IV拆除装置，取出产物．
（3）利用反应Ca2++H2O2+8H2O=CaO2•8H2O↓+2NH4+在碱性环境下制取CaO2的装置如图2所示．
①NH3在Ca2+和 H2O2的反应过程中所起的作用是中和生成的氢离子，促进反应进行．
②反应结束后，经过滤、洗涤、低温烘干可获得CaO2•8H2O，过滤所需要的玻璃仪器是烧杯、漏斗、玻璃棒；将沉淀进行洗涤的操作为沿玻璃棒向漏斗中注入蒸馏水至浸没沉淀，让水自然流下，重复2-3次．
（4）设计实验证明CaO2的氧化性比FeCl3的氧化性强：在FeCl2溶液中滴加KSCN溶液，溶液不显红色，再加入少量CaO2粉末，溶液变红色，说明CaO2的氧化性比FeCl3的氧化性强．
室温下，0.2mol•L-1的一元碱BOH与等浓度的盐酸等体积混合后，所得溶液中部分微粒的组分及浓度如图所示，下列对混合溶液的分析正确的是（ ）| A． | 溶液可能显中性或酸性 | B． | 升温，c（X）增大，c（Y）减小 | ||
| C． | c（B+）+c（Y）=c（Cl-） | D． | 稀释溶液，c（X）增大，c（Z）增大 |
| A． | 溶液中只存在2种化合物的分子 | |
| B． | 通入CO2时溶液的漂白作用减弱 | |
| C． | 该溶液中A13+、Fe2+、SO42-、NO3-可以大量共存 | |
| D． | 与SO2反应的离子方程式为Ca2++2ClO-+SO2+H2O=CaSO3↓+2HClO |
| A． | SO2可用于加工食品，使食品增白 | |
| B． | NaOH可用于清洗抽油烟机 | |
| C． | 葡萄糖可用于合成保健药物维生素C | |
| D． | 聚丙烯塑料可用作食品保鲜膜 |
工业尾气SO2有多种吸收和处理方法．| A． | 若一支试管中只产生沉淀，一支试管中无明显现象时，则滴加的是AlCl3溶液 | |
| B． | 若一支试管中只产生沉淀，一支试管中无明显现象时，则滴加的是H2SO4 | |
| C． | 若两支试管中都只产生白色沉淀时，则滴加的是Ba（0H）2溶液 | |
| D． | 若两支试管中既产生沉淀又出现气体时，则滴加的是NH4HCO3溶液 |