Question

某中学化学实验小组为了证明和比较SO₂和氯水的漂白性，设计了如图所示装置：

（1）实验室常用装置E制备Cl₂，指出该反应中浓盐酸所表现出的特质有________________。

（2）反应开始后，发现B、D两个集气瓶中的品红溶液都褪色，停止通气后，用热水浴给B、D两个集气瓶加热。两个集气瓶中的现象分别为：B____________________；D____________________。

（3）装置C的作用是______________________________________________________。

（4）该实验小组的甲、乙两位同学利用上述两个发生装置按图所示装置继续进行实验：

通气一段时间后，甲同学实验过程中品红溶液几乎不褪色，而乙同学的实验现象是品红溶液随时间的推移变得越来越浅。

试根据该实验装置和两名同学的实验结果回答问题：

①指出在气体进入品红溶液之前，先将SO₂和Cl₂通过浓硫酸中的目的：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

②试分析甲同学实验过程中，品红溶液不褪色的原因是____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。（结合离子方程式说明）

③你认为乙同学是怎样做到让品红溶液变得越来越浅的？

________________________________________________________________________。

Answer

（1）酸性、还原性

（2）恢复红色 仍无色

（3）吸收多余的SO2和Cl2，防止污染环境

（4）①使SO2和Cl2混合均匀，通过观察气泡控制气体的流速

②控制SO2和Cl2按物质的量之比1∶1进气，二者发生反应，生成无漂白性的H2SO4和HCl，离子方程式为SO2＋Cl2＋2H2O=SO42-＋2Cl－＋4H＋

③控制SO2和Cl2进气的物质的量，使之不相等

【解析】由题中装置图看出，装置A为制取SO2的实验装置，E为制取Cl2的实验装置，此实验装置可以验证SO2和Cl2的漂白性及其漂白特点。（1）装备E中发生的反应为4HCl（浓）＋MnO2MnCl2＋2H2O＋Cl2↑，浓盐酸表现出了酸性和还原性；（2）SO2和Cl2都具有漂白性，其中Cl2的漂白性是因为其强氧化性，是不可逆的，SO2的漂白性是与有色物质结合生成无色物质，是可逆的，加热时可以恢复原来的颜色，故B瓶的现象为恢复红色，D瓶无明显现象；（3）Cl2和SO2都能污染空气，所以实验产生的尾气要用NaOH溶液吸收；（4）Cl2和SO2可以发生反应：SO2＋Cl2＋2H2O=4H＋＋2Cl－＋SO42-，产物均无漂白性，所以当二者以物质的量之比为1∶1的比例通入时，品红溶液不褪色，当比例不为1∶1时，可以褪色但是褪色速率变慢；将气体先通过浓硫酸，可以根据气泡来控制气体的流速并且使气体混合均匀。