Question

氯氣和二氧化硫是中學(xué)化學(xué)中常見的氣體．
（1）某活動(dòng)小組設(shè)計(jì)如圖1所示裝置圖（圖中夾持和加熱裝置略去），分別研究氯氣和二氧化硫的性質(zhì)．

①?gòu)淖蠖朔謩e通入氯氣或二氧化硫時(shí)，裝置A中觀察到相同的現(xiàn)象，其原理是否相同？

 

（填“相同”或“不同”）．
②裝置E中盛放的物質(zhì)可以為

 

；若裝置D裝的是鐵絲，通入氯氣與鐵絲充分反應(yīng)時(shí)現(xiàn)象為

 

．
③當(dāng)通入足量氯氣完全反應(yīng)后，向B中滴加淀粉溶液，無(wú)明顯現(xiàn)象．若B中原有10.0mL 1.0mol?L^-1的碘水，反應(yīng)中共轉(zhuǎn)移了0.1mol電子，則該反應(yīng)的離子方程式為

 

（無(wú)需配平）．
（2）為了探究同時(shí)通入氯氣和二氧化硫時(shí)發(fā)生的反應(yīng)，某興趣小組同學(xué)地如圖2所示的實(shí)驗(yàn)裝置．則氣體發(fā)生裝置A中產(chǎn)生的氣體是

 

，F(xiàn)裝置的作用是

 

．
（3）Na₂SO₃是抗氧劑，向燒堿和Na₂SO₃的混合溶液中加入少許溴水，振蕩后溶液變?yōu)闊o(wú)色．堿性條件下Br₂與Na₂SO₃溶液反應(yīng)的離子方程式為

 

（不需配平）．
（4）為了探究NO參與的硫酸型酸雨的形成，在燒瓶中充入含有少量NO的SO₂氣體，慢慢通入O₂，該過(guò)程中發(fā)生反應(yīng)化學(xué)方程式為

 

、

 

，再噴射適量蒸餾水即得硫酸型酸雨，NO的作用為

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)

專題：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題

分析：（1）①二氧化硫的漂白性是暫時(shí)的，而氯氣與水反應(yīng)生成HClO，次氯酸漂白為永久的；
②由裝置可知，E的作用是吸收尾氣，防止污染空氣，可以用堿液吸收；氯氣與鐵反應(yīng)產(chǎn)生棕紅色的煙；
③通入足量的氯氣，碘完全反應(yīng)，根據(jù)轉(zhuǎn)移電子數(shù)目計(jì)算I元素在氧化產(chǎn)物中的化合價(jià)，確定產(chǎn)物，據(jù)此書寫；
（2）由裝置圖可知，C中飽和食鹽水用于除去氯氣中的氯化氫，則B裝置用于制取氯氣，所以A裝置產(chǎn)生的氣體為二氧化硫；球形漏斗可以避免倒吸現(xiàn)象；
（3）堿性溶液中Br₂與Na₂SO₃發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成硫酸鈉、溴化鈉、水，據(jù)此書寫離子方程式；
（4）根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)來(lái)書寫方程式，根據(jù)一氧化氮在反應(yīng)中的特點(diǎn)來(lái)判斷所起到的作用．

解答： 解：（1）①二氧化硫具有漂白性，是二氧化硫與有色物質(zhì)生成無(wú)色的化合物，該漂白為暫時(shí)的，加熱后能夠恢復(fù)，而氯氣與水反應(yīng)生成HClO，HClO具有強(qiáng)氧化性，能夠氧化有色物質(zhì)而漂白，該漂白為永久的，所以二者的漂白原理不同，
故答案為：不同；
②由裝置可知，E的作用是吸收尾氣，防止污染空氣，可以用NaOH溶液吸收；氯氣與鐵反應(yīng)產(chǎn)生棕紅色的煙，
故答案為：NaOH溶液；產(chǎn)生棕紅色的煙；
③裝置B中裝有10.0mL 1.0mol?L^-1的碘水，當(dāng)通入足量Cl₂完全反應(yīng)后，共轉(zhuǎn)移了0.1mol電子，故I元素在氧化產(chǎn)物中的化合價(jià)為

0.1mol

0.01L×1mol/L×2

=5，故氧化產(chǎn)物為HIO₃，氯氣被還原為HCl，反應(yīng)方程式為：5Cl₂+I₂+6H₂O=10HCl+2HIO₃，
故答案為：5Cl₂+I₂+6H₂O=10HCl+2HIO₃；
（2）C裝置中的飽和食鹽水用于除去氯氣中的氯化氫，則B裝置用于制取氯氣，所以A裝置產(chǎn)生的氣體為二氧化硫；二氧化硫易溶于水，容易發(fā)生倒吸現(xiàn)象，而裝置F中球形漏斗可以防止倒吸，
故答案為：二氧化硫；防止倒吸；
（3）堿性條件下，Br₂與Na₂SO₃溶液反應(yīng)生成硫酸鈉和NaBr，該離子反應(yīng)為SO₃^2-+Br₂+2OH^-=H₂O+SO₄^2-+2Br^-；該反應(yīng)中溴從0價(jià)變?yōu)?1價(jià)，Br₂為氧化劑，
故答案為：SO₃^2-+Br₂+2OH^-=H₂O+SO₄^2-+2Br^-；
（4）一氧化氮具有還原性，很容易被氧化，氧化后產(chǎn)物是二氧化氮，2NO+O₂=2NO₂，二氧化氮還可以將二氧化硫氧化，即NO₂+SO₂=SO₃+NO，整個(gè)過(guò)程中，一氧化氮的質(zhì)量沒(méi)有發(fā)生變化，起到催化劑的作用，
故答案為：2NO+O₂=2NO₂；NO₂+SO₂=SO₃+NO；催化劑．

點(diǎn)評(píng)：本題考查性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)，涉及氯氣與二氧化硫的制備、對(duì)裝置的理解、對(duì)制備原理的評(píng)價(jià)、氯氣與二氧化硫的性質(zhì)等，題目難度中等，注意基礎(chǔ)知識(shí)的理解掌握，試題充分考查了學(xué)生的分析、理解能力及化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ?/div>