Question

3．某化學小組為了證明SO₂和Cl₂的漂白性，設計了如圖所示的實驗裝置：

（1）實驗室制備Cl₂依據的原理是（化學方程式）：MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ MnCl₂+2H₂O+Cl₂↑，應選用上圖A、E裝置中的E（填序號）制Cl₂，反應中濃鹽酸所表現出的性質是酸性、還原性．
（2）反應開始后，發現B、D兩個試管中的品紅溶液都褪色，停止通氣后，給B、D兩個試管中的液體加熱，B試管中的現象是溶液由無色變為紅色．
（3）NaOH溶液與Cl₂反應的離子方程式：Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O．
（4）該小組同學將兩種氣體混合后通入品紅溶液，一段時間后，品紅溶液幾乎不褪色．查閱資料得知：兩種氣體按體積比1：1混合，再與水反應可生成兩種常見的酸，因而失去漂白作用，該反應的化學方程式是Cl₂+SO₂+2H₂O=H₂SO₄+2HCl．

Answer 1

分析 （1）二氧化錳與濃鹽酸在加熱條件下生成氯氣；根據反應物的狀態和反應條件選擇反應裝置，根據氯元素的化合價判斷其表現的性質；
（2）次氯酸的漂白性是利用次氯酸的強氧化性，二氧化硫的漂白性是利用二氧化硫和有色物質生成無色物質，注意次氯酸的漂白性是永久性的，二氧化硫的漂白性是暫時的；
（3）氯氣和氫氧化鈉溶液反應生成氯化鈉、次氯酸鈉和水；
（4）氯氣有強氧化性，二氧化硫有還原性，二者能按1：1發生氧化還原反應而使氣體失去漂白性．

解答 解：（1）二氧化錳與濃鹽酸在加熱條件下生成氯氣，其反應方程式為MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；實驗室制取氯氣所用藥品是固體和液體，反應條件是加熱，所以應選用固液加熱型裝置，故選E；MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，反應中HCl生成MnCl₂，氯元素化合價不變，由HCl生成Cl₂，氯元素化合價降低，所以濃鹽酸所表現出的性質是酸性和還原性，
故答案為：MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；E；酸性、還原性；
（2）次氯酸的漂白性是利用次氯酸的強氧化性，二氧化硫的漂白性是利用二氧化硫和有色物質生成無色物質，次氯酸的漂白性是永久性的，二氧化硫的漂白性是暫時的；加熱時，次氯酸漂白過的溶液無變化，二氧化硫和有色物質生成的無色物質不穩定，加熱時能重新變成紅色，
故答案為：溶液由無色變成紅色；
（3）氯氣和氫氧化鈉溶液反應生成氯化鈉、次氯酸鈉和水，離子反應方程式為：Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O，
故答案為：Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O；
（4）氯氣有強氧化性，二氧化硫有還原性，二者能按1：1發生氧化還原反應而使氣體失去漂白性，反應方程式為Cl₂+SO₂+2H₂O=H₂SO₄+2HCl，
故答案為：Cl₂+SO₂+2H₂O=H₂SO₄+2HCl．

點評 本題考查了次氯酸和二氧化硫的漂白性，難度不大，注意次氯酸的漂白性是永久性的，二氧化硫的漂白性是暫時的，其漂白原理也不同．