Question

【題目】某中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組為了證明和比較SO2與氯水的漂白性，設(shè)計(jì)了如下裝置：

（1）實(shí)驗(yàn)室常用裝置E制備Cl2 ， 指出該反應(yīng)中濃鹽酸所表現(xiàn)出的性質(zhì) ，
（2）反應(yīng)開(kāi)始后，發(fā)現(xiàn)B、D兩個(gè)試管中的品紅溶液都褪色，停止通氣后，給B、D兩個(gè)試管加熱，兩個(gè)試管中的現(xiàn)象分別為：
B D
（3）裝置C的作用是
（4）該實(shí)驗(yàn)小組的甲、乙兩位同學(xué)利用上述兩發(fā)生裝置按下圖裝置繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：

通氣一段時(shí)間后，甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中品紅溶液幾乎不褪色，而乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是品紅溶液隨時(shí)間的推移變得越來(lái)越淺，試根據(jù)該實(shí)驗(yàn)裝置和兩名同學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果
①指出在氣體進(jìn)入品紅溶液之前，先將SO2和Cl2通過(guò)濃硫酸的兩個(gè)目的 、 ．
②試分析甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)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(rèn)為乙同學(xué)是怎樣做到讓品紅溶液變得越來(lái)越淺的？ ．

Answer 1

【答案】還原性；酸性；溶液由無(wú)色變成紅色；溶液沒(méi)有明顯變化；吸收多余的SO2和Cl2 ， 防止污染環(huán)境；使SO2和Cl2混合均勻，通過(guò)觀察氣泡控制氣體的流速；使SO2和Cl2混合均勻，通過(guò)觀察氣泡控制氣體的流速；控制SO2和Cl2按物質(zhì)的量之比1：1進(jìn)氣，二者發(fā)生反應(yīng)；生成無(wú)漂白性的H2SO4和HCl；SO2+Cl2+2H2O=SO42﹣+2Cl﹣+4H+；控制SO2和Cl2進(jìn)氣的物質(zhì)的量，使之不相等
【解析】（1）實(shí)驗(yàn)室制取氯氣的反應(yīng)方程式為：MnO2+4HClMnCl2+Cl2↑+2H2O，由HCl生成MnCl2 ， 氯元素化合價(jià)不變，
由HCl生成Cl2 ， 氯元素化合價(jià)升高，所以濃鹽酸所表現(xiàn)出的性質(zhì)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(qiáng)氧化性，二氧化硫的漂白性是利用二氧化硫和有色物質(zhì)生成無(wú)色物質(zhì)，次氯酸的漂白性是永久性的，二氧化硫的漂白性是暫時(shí)的；加熱時(shí)，次氯酸漂白過(guò)的溶液無(wú)變化，二氧化硫和有色物質(zhì)生成的無(wú)色物質(zhì)不穩(wěn)定，加熱時(shí)能重新變成紅色．
所以答案是：溶液由無(wú)色變成紅色；溶液沒(méi)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(yīng)，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(huán)境．
（4）①濃硫酸和二氧化硫、氯氣不反應(yīng)，但氯氣和二氧化硫在該裝置中能充分混合，且通過(guò)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(guò)觀察氣泡控制氣體的流速．
②氯氣有強(qiáng)氧化性，二氧化硫有還原性，二者能按1：1發(fā)生氧化還原反應(yīng)而使氣體失去漂白性，離子反應(yīng)方程式為SO2+Cl2+2H2O═4H++SO42﹣+2Cl﹣ ．
所以答案是：控制SO2和Cl2按物質(zhì)的量之比1：1進(jìn)氣，二者發(fā)生反應(yīng)，生成無(wú)漂白性的H2SO4和HCl，SO2+Cl2+2H2O=SO42﹣+2Cl﹣+4H+ ．
③通氣一段時(shí)間后，品紅溶液顏色隨時(shí)間推移變得越來(lái)越淺，說(shuō)明有漂白性；如果SO2和Cl2的進(jìn)氣速度不相等，混合發(fā)生反應(yīng)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(jìn)氣的物質(zhì)的量，使之不相等．