Question

20．某化學興趣小組的同學們對SO₂通入漂粉精溶液的反應進行實驗探究：
（1）Cl₂和Ca（OH）₂制取漂粉精的反應中氧化劑與還原劑的物質的量之比為1：1．
（2）pH試紙顏色的變化說明漂粉精溶液具有的性質是堿性、漂白性．
（3）興趣小組將A中產生的白霧引出導入硝酸酸化的AgNO₃溶液中，有沉淀產生，據此判斷白霧成分為HCl小液滴，該結論合理嗎？不合理（填“合理”或“不合理”），并說明理由因為白霧中可能含有少量Cl₂和SO₂，也容易產生沉淀．
（4）現象2中溶液變為黃綠色的原因是：隨溶液酸性的增強，漂粉精的有效成分和Cl^-發生反應．該反應的離子方程式為ClO^-+Cl^-+2H⁺=H₂O+Cl₂↑．
（5）①將A瓶中混合物過濾、洗滌，得到沉淀X，X的成分是CaSO₄（填化學式）；
②用離子方程式解釋現象3中黃綠色褪去的原因SO₂+Cl₂+2H₂O=SO₄^2-+Cl^-+4H⁺．

Answer 1

分析 （1）氯氣與氫氧化鈣反應為歧化反應；
（2）依據次氯酸根離子水解生成次氯酸和氫氧根離子解答；
（3）依據二氧化硫、氯氣都能夠與硝酸銀溶液反應生成沉淀解答；
（4）次氯根離子與氯離子發生歸中反應生成氯氣；
（5）次氯酸根離子具有強的氧化性，能夠氧化二氧化硫生成硫酸根離子；二氧化硫具有還原性能與氯氣發生氧化還原反應生成鹽酸和硫酸，據此解答．

解答 解：（1）氯氣與氫氧化鈣反應為歧化反應，方程式：2Ca（OH）₂ +2Cl₂=Ca（ClO）₂+CaCl₂+2H₂O，反應中一半氯氣做氧化劑，一半氯氣做還原劑，所以反應中氧化劑與還原劑的物質的量之比為1：1；
故答案為：1：1；
（2）次氯酸根離子水解生成次氯酸和氫氧根離子，氫氧根離子顯堿性，次氯酸具有漂白性，所以看到試紙先變藍后褪色；
故答案為：堿性、漂白性；
（3）A中產生的白霧可能夠含有二氧化硫、氯氣、氯化氫，三種氣體都能與硝酸銀反應生成沉淀，所以該結論不合理；
故答案為：不合理；  因為白霧中可能含有少量Cl₂和SO₂，也容易產生沉淀；
（4）次氯根離子與氯離子發生歸中反應生成氯氣，離子方程式：ClO^-+Cl^-+2H⁺=H₂O+Cl₂↑；
故答案為：ClO^-+Cl^-+2H⁺=H₂O+Cl₂↑；
（5）次氯酸根離子具有強的氧化性，能夠氧化二氧化硫生成硫酸根離子，硫酸根離子與鈣離子反應生成亞硫酸鈣沉淀，化學式CaSO₄；
二氧化硫具有還原性能與氯氣發生氧化還原反應生成鹽酸和硫酸而使黃綠色褪色，離子方程式：SO₂+Cl₂+2H₂O=SO₄^2-+Cl^-+4H⁺，
故答案為：CaSO₄；SO₂+Cl₂+2H₂O=SO₄^2-+Cl^-+4H⁺．

點評 本題為實驗題，考查了二氧化硫、次氯酸鹽的性質，明確相關物質的性質是解題關鍵，題目難度不大．