Question

某化学兴趣小组的同学们对SO₂与漂粉精、过氧化钠的反应进行实验探究：

【实验I】SO₂与漂粉精反应。

操作	现象
取4g 漂粉精固体，加入100mL 水	部分固体溶解，溶液略有颜色
过滤，测漂粉精溶液的pH	pH 试纸先变蓝（约为12），后褪色
	1.液面上方出现白雾； 2.稍后，出现浑浊，溶液变为黄绿色； 3.稍后，产生大量白色沉淀，黄绿色褪去

（1）Cl₂和Ca(OH)₂制取漂粉精的反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为__________。

（2）pH试纸颜色的变化说明漂粉精溶液具有的性质是____________。

（3）兴趣小组将A中产生的白雾引出导入硝酸酸化的AgN0₃溶液中，有沉淀产生，据此判断白雾成分为HCl小液滴，该结论合理吗？____________请说明理由____________________。

（4）现象2中溶液变为黄绿色的原因是：随溶液酸性的增强，漂粉精的有效成分和Cl^-发生反应。该反应的离子方程式为______________。

（5）①将A瓶中混合物过滤、洗涤，得到沉淀X,X的成分是____________（填化学式）；

② 用离子方程式解释现象3中黄绿色褪去的原因____________________。

【实验II】SO₂与过氧化钠反应。将一定量（过量）SO₂充入注射器X中，硬质玻璃管Y中加入少量过氧化钠，两端用夹子K₁、K₂夹好。在室温下按图示装置进行实验，请填写空白。

操作步骤	实验现象	解释原因
打开K1，推动注射器活塞，使X中的气体缓慢通入Y管中（假设充分反应）	（1）_______	（2）反应的化学方程式：_________________
将注射器活塞退回原处并固定，待装置恢复到室温，打开K2	（3）________	（4）不用解释

Answer

【实验I】（1）1:1；（2）碱性、漂白性；

（3）不合理（1分）；因为白雾中可能含有少量Cl2和SO2，也容易产生沉淀（1分）；

（4）ClO－+Cl－+2H+=2H2O+Cl2↑；

（5）①CaSO4（1分）；②SO2+Cl2+2H2O+Ca2+=CaSO4↓+2Cl-+4H+(或SO2+Cl2+2H2O=SO42-+2Cl-+4H+)

【实验II】（1）浅黄色固体变为白色；（2）SO2+Na2O2=Na2SO4；

（3）Z中NaOH溶液倒吸入Y管中

【解析】

试题分析：（1）Cl2和Ca(OH)2制取漂粉精反应的方程式为2Cl2＋2Ca(OH)2=CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O，氯气既是氧化剂，也是还原剂，氯化钙是还原产物，次氯酸钙是氧化产物，因此氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:1；

（2）pH 试纸先变蓝（约为12），后褪色，说明漂粉精溶液具有的性质是碱性、漂白性；

（3）由于白雾中可能含有少量Cl2和SO2，导入硝酸酸化的AgNO3溶液中，也容易产生沉淀，所以结论不合理；

（4）现象2中溶液变为黄绿色，说明有氯气产生，这是由于随溶液酸性的增强，漂粉精的有效成分和Cl-发生反应，该反应的离子方程式为ClO－+Cl－+2H+=2H2O+Cl2↑；

（5）①SO2被氧化生成硫酸，进而生成硫酸钙沉淀，因此将A瓶中混合物过滤、洗涤，得到的沉淀为CaSO4；

②由于氯气能把SO2氧化为硫酸，进而产生硫酸钙沉淀，所以黄绿色褪去，反应的离子方程式为SO2+Cl2+2H2O+Ca2+=CaSO4↓+2Cl-+4H+。

【实验II】过氧化钠具有强氧化性，能把SO2氧化为硫酸钠，因此实验现象是浅黄色固体变为白色，反应的化学方程式为SO2+Na2O2=Na2SO4；将注射器活塞退回原处并固定，待装置恢复到室温，打开K2后由于SO2被吸收，压强减小，从而产生倒吸现象，所以实验现象为Z中NaOH溶液倒吸入Y管中。

考点：考查物质性质实验设计、探究和评价