Question

15．（1）将Cl₂通入品红溶液看到的现象品红溶液褪色
将Cl₂与SO₂按物质的量之比为1：1，同时通入品红溶液，将看到什么现象？并用离子方程式表示品红不褪色
SO₂+Cl₂+2H₂O═4H⁺+SO₄^2-+2Cl^-
（2）200℃时，11.6g由CO₂和H₂O（g）组成的混合气体与足量Na₂O₂充分反应后，固体质量增加3.6g，则原混合气体的平均相对分子质量为23.2．

Answer 1

分析 （1）氯气的漂白作用是氯气和水反应生成的次氯酸的漂白作用，是次氯酸的强氧化性的体现；二氧化硫的漂白作用是二氧化硫与水生成的亚硫酸和有色物质结合为不稳定的无色物质，加热会恢复原来的颜色，Cl₂和SO₂在水溶液中按1：1反应生成硫酸和氯化氢，由于二氧化硫恰好反应，所以品红不会褪色；
（2）200℃时水为气态，向足量的固体Na₂O₂中通入11.6gCO₂和H₂O，发生反应方程式为：2Na₂O₂+2CO₂=Na₂CO₃+O₂、2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑，固体只增加了3.6g，是因为生成O₂，根据质量守恒定律可知m（O₂）=11.6g-3.6g=8g，根据n=$\frac{m}{M}$计算生成氧气的物质的量，根据方程式可知n（混合气体）=2n（O₂），进而计算原混合气体的平均相对分子质量．

解答 解：（1）氯气与水反应生成次氯酸，次氯酸使品红溶液褪色，Cl₂和SO₂等物质的量混合发生反应Cl₂+SO₂+2H₂O=H₂SO₄+2HCl，离子反应为SO₂+Cl₂+2H₂O═4H⁺+SO₄^2-+2Cl^-，Cl₂和SO₂按1：1恰好反应，所以品红不会褪色，
故答案为：品红溶液褪色；品红不褪色；SO₂+Cl₂+2H₂O═4H⁺+SO₄^2-+2Cl^-；
（2）200℃时水为气态，向足量的固体Na₂O₂中通入11.6gCO₂和H₂O，发生反应方程式为：2Na₂O₂+2CO₂=Na₂CO₃+O₂、2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑，固体只增加了3.6g，是因为生成O₂，根据质量守恒定律可知m（O₂）=11.6g-3.6g=8g，氧气的物质的量为：n（O₂）=$\frac{8g}{32g/mol}$=0.25mol，
根据方程式2Na₂O₂+2CO₂=Na₂CO₃+O₂、2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑可知：n（混合气体）=2n（O₂）=2×0.25mol=0.5mol，
所以原混合气体的平均摩尔质量为：$\frac{11.6g}{0.5mol}$=23.2g/mol，所以混合气体的平均相对分子质量为23.2，故答案为：23.2．

点评 本题考查了Cl₂和SO₂起漂白和有关混合物反应的计算、过氧化钠的性质等，题目难度中等，明确固体质量变化的原因是解答本题的关键，注意掌握根据化学反应进行的化学计算的方法．