Question

17．某化学实验小组的同学为探究和比较SO₂和氯水的漂白性，设计了如下的实验装置．

（1）实验室用装置A制备SO₂．某同学在实验时发现打开A的分液漏斗活塞后，漏斗中液体未流下，你认为原因可能是分液漏斗的玻璃塞没有取下来．
（2）实验室用装置E制备Cl₂，其反应的离子方程式为MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+2H₂O+Cl₂↑；若有6mol的HCl参加反应，则转移的电子总数为3×6.02×10²³．
（3）停止通气后，再给B、D两个试管分别加热，两个试管中的现象分别为B：褪色的品红又恢复成红色，D：溶液没有明显变化．
（4）另一个实验小组的同学认为SO₂和氯水都有漂白性，二者混合后的漂白性肯定会更强．他们将制得的SO₂和Cl₂按1：1同时通入到品红溶液中，结果发现褪色效果并不像想象的那样．请你分析该现象的原因（用化学方程式表示）SO₂+Cl₂+2H₂O=H₂SO₄+2HCl．

Answer 1

分析 A用于制备SO₂，可用Na₂SO₃与硫酸反应制取，B用于检验二氧化硫的生成，E用浓盐酸和二氧化锰在加热条件下制备氯气，D用于检验气体的漂白性，C用于吸收尾气．
（1）使用分液漏斗时应取下塞子，使分液漏斗内的压强等于大气压强，保证液体顺利流出；
（2）实验室用装置E制备Cl₂，为二氧化锰和浓盐酸的反应生成氯气；根据化合价的变化计算转移的电子数目；
（3）SO₂的漂白具有可逆性，次氯酸的漂白不可逆；
（4）氯气具有较强的氧化性，二氧化硫具有较强的还原性，二氧化硫与氯气等物质的量反应生成盐酸和硫酸，盐酸和硫酸都不具有漂白性．

解答 解：（1）塞子没有取下来，打开活塞时，空气无法进入分液漏斗内部，造成分液漏斗内的压强小于大气压强，液体无法流出，
故答案为：分液漏斗的玻璃塞没有取下来；
（2）实验室用装置E制备Cl₂，需加热，为二氧化锰和浓盐酸的反应生成氯气，化学反应为MnO₂+4HCl（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，离子反应为：MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+2H₂O+Cl₂↑，在MnO₂+4HCl（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O中每有4mol HCl参与反应，被氧化的氯化氢是2mol，即被氧化的氯化氢占参与反应的50%，6 molHCl参加反应被氧化的氯化氢是3mol，转移的电子数为3N_A=3×6.02×10²³，
故答案为：MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+2H₂O+Cl₂↑；3×6.02×10²³；
（3）次氯酸的漂白性是永久性的，二氧化硫的漂白性是暂时的．加热时，次氯酸漂白过的溶液无变化，二氧化硫和有色物质生成的无色物质不稳定，加热时会变成红色，
故答案为：褪色的品红又恢复成红色；溶液没有明显变化；
（4）二氧化硫与氯气等物质的量反应生成盐酸和硫酸，盐酸和硫酸都不具有漂白性，化学方程式为：SO₂+Cl₂+2H₂O=H₂SO₄+2HCl；
故答案为：SO₂+Cl₂+2H₂O=H₂SO₄+2HCl．

点评 本题考查氯气和二氧化硫的漂白性质，题目难度中等，注意掌握氯气和二氧化硫性质，明确二氧化硫的漂白性与次氯酸的漂白性根本区别．