Question

为了探究Cl₂、SO₂同时通入H₂O中发生的反应，某校化学兴趣小组同学设计了如图所示的实验装置。

（1）该化学兴趣小组的同学为制取Cl₂、SO₂气体，现采用Na₂SO₃与70%的硫酸为原料制取SO₂，采用MnO₂和浓盐酸(12 mol·L⁻¹)为原料制取Cl₂。在此实验中，F仪器的作用是________；发生装置B应选择以下三种装置中的________(填序号)。

（2）D装置中主要反应的离子方程式为_________________________________。

（3）为验证通入D装置中的气体是Cl₂过量还是SO₂过量，兴趣小组的同学准备了以下试剂：

①氯化铁溶液　②氯化亚铁溶液　③硫氰化钾溶液　④酸性高锰酸钾溶液

若Cl₂过量，取适量D中溶液滴加至盛有________(选填一个序号)试剂的试管内，再加入________(选填一个序号)试剂。发生的现象是_________________。若SO₂过量，取适量D中溶液滴加至盛有________(选填一个序号)试剂的试管内，发生的现象是_____________________。

Answer

防倒吸 ① Cl2+SO2+2H2O===4H++SO42—+2Cl− ② ③ 溶液呈红色 ④ 紫红色褪为无色

【解析】

(1)SO2易溶于水，会发生倒吸，则F装置的作用是可以防倒吸；装置B为制取氯气的装置，制取Cl2的反应原理为MnO2+4HCl（浓）MnCl2+Cl2↑+2H2O，选择固液反应且加热的装置，选择①；

(2)D中是二氧化硫和氯气发生的氧化还原反应生成硫酸和盐酸，反应的离子方程式为Cl2＋SO2＋2H2O=4H＋＋SO42－＋2Cl－；

(3)若Cl2过量，氯水具有强氧化性，则可以取适量D中溶液滴加至盛有氯化亚铁溶液的试管内，再加入硫氰化钾溶液，Cl2将Fe2+氧化成Fe3+，溶液会变成血红色；

若SO2过量，二氧化硫具有还原性，则可以取适量D中溶液滴加至盛有酸性高锰酸钾溶液的试管中，二氧化硫被氧化，因此紫红色褪为无色证明含有二氧化硫。