Question

某課外小組同學用下圖所示裝置進行實驗（夾持裝置已省略）．
（1）用該裝置制備NO₂并研究其性質．
①收集一試管NO₂，取下試管B倒立在水中，觀察到的現(xiàn)象是

 

．
②該反應的化學方程式是

 

．
③C中NaOH溶液吸收NO₂，生成兩種鹽，且被氧化與被還原的NO₂的物質的量之比是1：1，請寫出該反應的離子方程式

 

．
（2）該裝置也可用于制備Cl₂并研究其性質．
①若A中固體為漂白粉，滴入濃鹽酸，則A中發(fā)生反應的化學方程式是

 

．
②在B中放一小塊濕潤的淀粉碘化鉀試紙，可觀察到試紙變藍，請結合離子方程式解釋原因

 

．
③硫代硫酸鈉（Na₂S₂O₃）可替代NaOH溶液吸收氯氣，已知25.0mL 0.1mol?L^-1的Na₂S₂O₃溶液恰好把標準狀況下224mL Cl₂完全轉化為Cl^-時，S₂O₃^2-轉化成

 

（填選項）．
a．S^2-    b．S    c．SO₃^2-    d．SO₄^2-．

Answer 1

分析：（1）①二氧化氮為紅棕色氣體，能和水反應生成硝酸和無色的一氧化氮氣體；
②根據(jù)反應物和生成物寫出反應方程式；
③NaOH溶液吸收NO₂，生成兩種鹽，二氧化氮被氧化生成硝酸根離子，被氧化與被還原的NO₂的物質的量之比是1：1，則被還原生成亞硝酸根離子，據(jù)此寫出離子方程式；
（2）①次氯酸鈣和濃鹽酸反應生成氯化鈣、氯氣和水；
②氯氣具有強氧化性，能氧化碘離子生成碘單質，碘遇淀粉試液變藍色；
③根據(jù)轉移電子相等確定生成物．

解答：解：（1）①二氧化氮為紅棕色氣體，能和水反應生成硝酸和無色的一氧化氮氣體，導致試管內(nèi)氣體壓強減小，液面上升，氣體顏色由紅棕色變?yōu)闊o色，所以看到的現(xiàn)象是：液面上升，紅棕色氣體變?yōu)闊o色，
故答案為：液面上升，紅棕色氣體變?yōu)闊o色；    
②二氧化氮和水反應生成硝酸和一氧化氮，反應方程式為：3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO，
故答案為：3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO；
③NaOH溶液吸收NO₂，生成兩種鹽，二氧化氮被氧化生成硝酸根離子，被氧化與被還原的NO₂的物質的量之比是1：1，則被還原生成亞硝酸根離子，根據(jù)元素守恒知，生成物中還有水，離子反應方程式為：2NO₂+2OH^-=NO₂^-+NO₃^-+H₂O，故答案為：2NO₂+2OH^-=NO₂^-+NO₃^-+H₂O；
（2）①次氯酸鈣具有強氧化性，能氧化濃鹽酸生成氯氣，同時還生成氯化鈣和水，所以反應方程式為：Ca（ClO）₂+4HCl（濃）=CaCl₂+2Cl₂↑+2H₂O，
故答案為：Ca（ClO）₂+4HCl（濃）=CaCl₂+2Cl₂↑+2H₂O；
②氯氣具有強氧化性，能將碘離子氧化生成碘單質，離子反應方程式為Cl₂+2I^-=2Cl^-+I₂，碘遇濕潤的淀粉碘化鉀試紙變藍色，
故答案為：Cl₂+2I^-=2Cl^-+I₂，I^-被氧化為I₂，遇淀粉變藍；    
③n（Na₂S₂O₃）=0.1mol/L×0.025L=0.0025mol，氯氣的物質的量=

0.224L

22.4L/mol

=0.01mol，二者完全反應時轉移電子相等，設硫代硫酸根離子被氧化后硫元素的化合價為x，
0.01mol×2×（1-0）=0.0025mol×2×（x-2），4=x-2，x=+6，所以硫代硫酸根離子轉化為硫酸根離子，故選d．

點評：本題考查了性質實驗方案設計，根據(jù)物質的性質結合氧化還原反應來分析解答，氧化還原反應中得失電子相等，題目難度不大．