Question

6．某校研究性学习小组的同学对SO₂与漂粉精的反应进行实验探究，请你参与探究实验并完成下列问题：

操               作	现                  象
取4g漂粉精固体，加入100mL水	部分固体溶解，溶液略有颜色
过滤，测漂粉精溶液的pH	pH试纸先变蓝（约为12），后褪色
	i．液面上方出现白雾； ii．稍后，出现浑浊，溶液变为黄绿色； iii．稍后，产生大量白色沉淀，黄绿色褪去

（1）Cl₂和Ca（OH）₂制取漂粉精的化学方程式是：2Cl₂+2Ca（OH）₂=CaCl₂+Ca（ClO）₂+2H₂O．
（2）pH试纸颜色的变化说明漂粉精溶液具有的性质是碱性、漂白性．
（3）向水中持续通入SO₂，未观察到白雾．推测现象i的白雾由HCl小液滴形成，进行如下实验：
a．用湿润的碘化钾淀粉试纸检验白雾，无变化；
b．用酸化的AgNO₃溶液检验白雾，产生白色沉淀．
①实验a目的是检验白雾中是否含有Cl₂，排除Cl₂干扰．
②由实验a、b不能判断白雾中含有HC1，理由是白雾中含有SO₂，SO₂可以使酸化的AgNO₃溶液产生白色沉淀
（4）现象ii中溶液变为黄绿色的可能原因：随溶液酸性的增强，漂粉精的有效成分和C1^-发生反应．通过进一步实验确认了这种可能性，其实验方案是向漂粉精溶液中逐滴滴入硫酸，观察溶液颜色是否变为黄绿色
（5）将A瓶中混合物过滤、洗涤，得到沉淀X．
①向沉淀X中加入稀HC1，无明显变化．取上层清液，加入BaC1₂溶液，产生白色沉淀．则沉淀X中含有的物质是CaSO₄．
②用离子方程式解释现象iii中黄绿色褪去的原因：Cl₂+SO₂+2H₂O=4H⁺+2Cl^-+SO₄^2-．

Answer 1

分析 （1）氯气和氢氧化钙反应生成氯化钙、次氯酸钙和水；
（2）pH试纸变蓝色，说明溶液呈碱性，次氯酸具有漂白性；
（3）①氯气能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝色；
②SO₂可以使酸化的AgNO₃溶液产生白色沉淀；
（4）根据其它酸是否溶液变为黄绿色；
（5）①SO₂被氧化为SO₄^2-，硫酸根离子和钙离子结合生成微溶物硫酸钙；
②溶液呈黄绿色，有Cl₂生成，Cl₂与SO₂反应生成盐酸与硫酸，据此书写．

解答 解：（1）Cl₂和Ca（OH）₂生成氯化钙、次氯酸钙与水，反应方程式为2Cl₂+2Ca（OH）₂=CaCl₂+Ca（ClO）₂+2H₂O，故答案为：2Cl₂+2Ca（OH）₂=CaCl₂+Ca（ClO）₂+2H₂O；
（2）pH试纸先变蓝（约为12），说明溶液呈碱性，后颜色褪去，说明又具有漂白性，故答案为：碱性、漂白性；
（3）①反应中生成Cl₂，用湿润的碘化钾淀粉试纸检验白雾中是否含有Cl₂，排除Cl₂干扰，故答案为：检验白雾中是否含有Cl₂，排除Cl₂干扰；
②白雾中含有SO₂，可以被硝酸氧化为硫酸，硫酸与AgNO₃溶液反应产生硫酸银白色沉淀，故SO₂可以使酸化的AgNO₃溶液产生白色沉淀，
故答案为：白雾中含有SO₂，SO₂可以使酸化的AgNO₃溶液产生白色沉淀；
（4）向漂白精溶液中逐滴滴入硫酸，观察溶液颜色是否变为黄绿色，故答案为：向漂粉精溶液中逐滴滴入硫酸，观察溶液颜色是否变为黄绿色；
（5）①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-，故沉淀X为CaSO₄，故答案为：CaSO₄；
②溶液呈黄绿色，有Cl₂生成，Cl₂与SO₂反应生成盐酸与硫酸，反应方程式为Cl₂+SO₂+2H₂O=4H⁺+2Cl^-+SO₄^2-，故答案为：Cl₂+SO₂+2H₂O=4H⁺+2Cl^-+SO₄^2-．

点评 本题考查探究实验，根据实验现象分析物质的性质，同时考查学生分析问题、总结问题能力，注意：不能用pH试纸测定氯水pH值，次氯酸有漂白性导致测定不准确，为易错点．