Question

【題目】某中學化學實驗小組為了證明和比較SO2與氯水的漂白性，設計了如下裝置：

（1）實驗室常用裝置E制備Cl2 ， 指出該反應中濃鹽酸所表現出的性質 ，
（2）反應開始后，發現B、D兩個試管中的品紅溶液都褪色，停止通氣后，給B、D兩個試管加熱，兩個試管中的現象分別為：
B D
（3）裝置C的作用是
（4）該實驗小組的甲、乙兩位同學利用上述兩發生裝置按下圖裝置繼續進行實驗：

通氣一段時間后，甲同學實驗過程中品紅溶液幾乎不褪色，而乙同學的實驗現象是品紅溶液隨時間的推移變得越來越淺，試根據該實驗裝置和兩名同學的實驗結果
①指出在氣體進入品紅溶液之前，先將SO2和Cl2通過濃硫酸的兩個目的 、 ．
②試分析甲同學實驗過程中，品紅溶液不褪色的原因是： 、 ，并用離子方程式表示
③你認為乙同學是怎樣做到讓品紅溶液變得越來越淺的？ ．

Answer 1

【答案】還原性；酸性；溶液由無色變成紅色；溶液沒有明顯變化；吸收多余的SO2和Cl2 ， 防止污染環境；使SO2和Cl2混合均勻，通過觀察氣泡控制氣體的流速；使SO2和Cl2混合均勻，通過觀察氣泡控制氣體的流速；控制SO2和Cl2按物質的量之比1：1進氣，二者發生反應；生成無漂白性的H2SO4和HCl；SO2+Cl2+2H2O=SO42﹣+2Cl﹣+4H+；控制SO2和Cl2進氣的物質的量，使之不相等
【解析】（1）實驗室制取氯氣的反應方程式為：MnO2+4HClMnCl2+Cl2↑+2H2O，由HCl生成MnCl2 ， 氯元素化合價不變，
由HCl生成Cl2 ， 氯元素化合價升高，所以濃鹽酸所表現出的性質是酸性和還原性．
所以答案是：還原性和酸性．
（2）次氯酸的漂白性是利用次氯酸的強氧化性，二氧化硫的漂白性是利用二氧化硫和有色物質生成無色物質，次氯酸的漂白性是永久性的，二氧化硫的漂白性是暫時的；加熱時，次氯酸漂白過的溶液無變化，二氧化硫和有色物質生成的無色物質不穩定，加熱時能重新變成紅色．
所以答案是：溶液由無色變成紅色；溶液沒有明顯變化．
（3）氯氣和二氧化硫有毒，不能排放到空氣中，但氯氣和二氧化硫都和堿反應，所以裝置C的作用是保證安全，吸收多余的氯氣和二氧化硫．
所以答案是：吸收多余的SO2和Cl2 ， 防止污染環境．
（4）①濃硫酸和二氧化硫、氯氣不反應，但氯氣和二氧化硫在該裝置中能充分混合，且通過觀察氣泡的速度控制氣體流量，使二者按一定比列混合．
所以答案是：使SO2和Cl2混合均勻，通過觀察氣泡控制氣體的流速．
②氯氣有強氧化性，二氧化硫有還原性，二者能按1：1發生氧化還原反應而使氣體失去漂白性，離子反應方程式為SO2+Cl2+2H2O═4H++SO42﹣+2Cl﹣ ．
所以答案是：控制SO2和Cl2按物質的量之比1：1進氣，二者發生反應，生成無漂白性的H2SO4和HCl，SO2+Cl2+2H2O=SO42﹣+2Cl﹣+4H+ ．
③通氣一段時間后，品紅溶液顏色隨時間推移變得越來越淺，說明有漂白性；如果SO2和Cl2的進氣速度不相等，混合發生反應后其中一種氣體有剩余，仍具有漂白性．
所以答案是：控制SO2和Cl2進氣的物質的量，使之不相等．