Question

3．某化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)為探究和比較SO₂和氯水的漂白性，設(shè)計(jì)了如圖的實(shí)驗(yàn)裝置．

（1）實(shí)驗(yàn)室用裝置A制備SO₂．某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)打開(kāi)A的分液漏斗活塞后，漏斗中液體未流下，你認(rèn)為原因可能是：分液漏斗的玻璃塞沒(méi)有取下來(lái)
（2）實(shí)驗(yàn)室用裝置E制備Cl₂，其反應(yīng)的離子方程式為：MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+2H₂O+Cl₂↑；標(biāo)況下，若制得氯氣22.4升，則被氧化的鹽酸的物質(zhì)的量為2mol
（3）反應(yīng)開(kāi)始一段時(shí)間后，觀察到B、D兩個(gè)試管中的品紅溶液均褪色，停止通氣后，再給B、D兩個(gè)試管分別加熱，兩個(gè)試管中的現(xiàn)象分別為  B褪色的品紅又恢復(fù)成紅色D無(wú)明顯現(xiàn)象，出現(xiàn)上述現(xiàn)象的原因是：SO₂漂白后的物質(zhì)具有不穩(wěn)定性，加熱時(shí)又變成紅色，而氯氣的漂白具有
不可逆性
（4）另一個(gè)實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)認(rèn)為SO₂和氯水都有漂白性，二者混合后的漂白性肯定會(huì)更強(qiáng)．他們將制得的SO₂和Cl₂按1：1同時(shí)通入到品紅溶液中，結(jié)果發(fā)現(xiàn)褪色效果并不像想象的那樣．請(qǐng)你分析該現(xiàn)象的原因（用化學(xué)方程式表示）SO₂+Cl₂+2H₂O=H₂SO₄+2HCl．

Answer 1

分析 A用于制備SO₂，可用Na₂SO₃與硫酸反應(yīng)制取，B用于檢驗(yàn)二氧化硫的生成，E用濃鹽酸和二氧化錳在加熱條件下制備氯氣，D用于檢驗(yàn)氣體的漂白性，C用于吸收尾氣．
（1）使用分液漏斗時(shí)應(yīng)取下塞子，使分液漏斗內(nèi)的壓強(qiáng)等于大氣壓強(qiáng)，保證液體順利流出；
（2）實(shí)驗(yàn)室用裝置E制備Cl₂，需加熱，為二氧化錳和濃鹽酸的反應(yīng)，二氧化錳與濃鹽酸在加熱條件下反應(yīng)生成氯氣和氯化錳、水；生成1mol氯氣，消耗4mol氯化氫，2mol氯化氫顯酸性，2mol氯化氫顯還原性被氧化；
（3）SO₂的漂白具有可逆性，次氯酸的漂白不可逆；
（4）氯氣具有較強(qiáng)的氧化性，二氧化硫具有較強(qiáng)的還原性，二氧化硫與氯氣等物質(zhì)的量反應(yīng)生成鹽酸和硫酸，鹽酸和硫酸都不具有漂白性．

解答 解：（1）塞子沒(méi)有取下來(lái)，打開(kāi)活塞時(shí)，空氣無(wú)法進(jìn)入分液漏斗內(nèi)部，造成分液漏斗內(nèi)的壓強(qiáng)小于大氣壓強(qiáng)，液體無(wú)法流出，使用分液漏斗時(shí)應(yīng)取下塞子，使分液漏斗內(nèi)的壓強(qiáng)等于大氣壓強(qiáng)，保證液體順利流出，
故答案為：分液漏斗的玻璃塞沒(méi)有取下來(lái)；
（2）實(shí)驗(yàn)室用裝置E制備Cl₂，需加熱，為二氧化錳和濃鹽酸的反應(yīng)生成氯氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，離子反應(yīng)為：MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+2H₂O+Cl₂↑，氯化氫在反應(yīng)中既表現(xiàn)酸性又表現(xiàn)還原性，4mol氯化氫參加反應(yīng)，表現(xiàn)為酸性的占$\frac{1}{2}$，若在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下收集到22.4升的氯氣，物質(zhì)的量為：$\frac{22.4L}{22.4L/mol}$=1mol，依據(jù)方程式可知參加反應(yīng)的鹽酸有4mol，被氧化的氯化氫為2mol，
故答案為：MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+2H₂O+Cl₂↑；2mol；
（3）次氯酸的漂白性是永久性的，具有不可逆性，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)會(huì)變成紅色，所以B褪色的品紅又恢復(fù)成紅色，D無(wú)明顯現(xiàn)象，
故答案為：褪色的品紅又恢復(fù)成紅色；無(wú)明顯現(xiàn)象；SO₂漂白后的物質(zhì)具有不穩(wěn)定性，加熱時(shí)又變成紅色，而氯氣的漂白具有不可逆性；
（4）二氧化硫與氯氣等物質(zhì)的量反應(yīng)生成鹽酸和硫酸，鹽酸和硫酸都不具有漂白性，化學(xué)方程式為：SO₂+Cl₂+2H₂O=H₂SO₄+2HCl；
故答案為：SO₂+Cl₂+2H₂O=H₂SO₄+2HCl．

點(diǎn)評(píng) 本題考查氯氣和二氧化硫的漂白性質(zhì)，題目難度中等，注意掌握氯氣和二氧化硫性質(zhì)，明確二氧化硫的漂白性與次氯酸的漂白性根本區(qū)別．