Question

某科研小组用MnO₂和浓盐酸制备Cl₂时，利用刚吸收过少量SO₂的NaOH溶液对其尾气进行吸收处理。

（1）SO₂与过量NaOH溶液反应后的产物化学式____________。

（2）吸收尾气过程中，发生了很复杂的反应，其中Cl₂只作氧化剂的氧化还原反应的离子方程式为________________。

（3）吸收尾气一段时间后，吸收液（强碱性）中肯定存在Cl^-、OH^-和SO₄^2-。请设计实验，探究该吸收液中可能存在的其他阴离子（不考虑空气的CO₂的影响）。

①提出合理假设 。

假设1：只存在SO₃^2-；

假设2：既不存在SO₃^2-也不存在ClO；

假设3：_____________。

②设计实验方案，进行实验。请在答题卡上写出实验步骤以及预期现象和结论。限选实验试剂：3moLL^-1H₂SO₄、1moLL^-1NaOH、0.01molL^-1KMnO₄、淀粉-KI溶液、紫色石蕊试液。

实验步骤	预期现象和结论
步骤1：取少量吸收液于试管中，滴加3 moLL^-1 H2SO4至溶液呈酸性，然后将所得溶液分置于A、B试管中。
步骤2：
步骤3：

Answer

（1）Na2SO3和H2O（2分）

（2）Cl2＋SO32－＋2OH－=2Cl－＋SO42－＋H2O（2分）

（3）假设3：只有ClO－（2分）

实验步骤

预期现象和结论

步骤1：取少量吸收液于试管中，滴加3 moLL-1 H2SO4至溶液呈酸性，然后将所得溶液分置于A、B试管中。

步骤2：在A试管中滴加紫色石蕊溶液

（或：在A试管中滴加淀粉-KI溶液）（2分）

若先变红后褪色，证明有ClO-，则假设3正确(或: 若变蓝，证明有ClO-，则假设3正确)（2分）

步骤3：在B试管中滴加少量0.01 mol/L KMnO4溶液（2分）

若紫红色退去，证明有SO32-，则假设1正确（2分）

【解析】

试题分析：（1）SO2与过量NaOH溶液反应后的产物是亚硫酸钠和水，化学式分别是Na2SO3、H2O。

（2）Na2SO3具有还原性，当氯气通入到亚硫酸钠溶液中时，氯气将其中的Na2SO3氧化，只表现出氧化性，反应的方程式为Cl2＋SO32－＋2OH－=2Cl－＋SO42－＋H2O。

（3）①根据假设1和假设2可知假设3应该是只有ClO－。②次氯酸根离子具有强氧化性，水解显碱性，所以检验次氯酸根离子的实验操作是在A试管中滴加紫色石蕊溶液，若先变红后褪色，证明有ClO-，则假设3正确；亚硫酸根离子检验还原性，其检验亚硫酸根离子的实验操作是在B试管中滴加少量0.01 mol/L KMnO4溶液，若紫红色退去，证明有SO32-，则假设1正确。

考点：考查物质性质实验方案设计