Question

某學生對SO₂與漂粉精的反應進行實驗探究：

操作	現象
取4 g漂粉精固體，加入100 mL水	部分固體溶解，溶液略有顏色
過濾，測漂粉精溶液的pH	pH試紙先變藍(約為12)，后褪色
	i.液面上方出現白霧； ii.稍后，出現渾濁，溶液變為黃綠色；iii.稍后，產生大量白色沉淀，黃綠色褪去

 
(1)Cl₂和Ca(OH)₂制取漂粉精的化學方程式是 ________________________________。
(2)pH試紙顏色的變化說明漂粉精溶液具有的性質是__________________________。
(3)向水中持續通入SO₂，未觀察到白霧。推測現象i的白霧由HCl小液滴形成。進行如下實驗：
a．用濕潤的碘化鉀淀粉試紙檢驗白霧，無變化；
b．用酸化的AgNO₃溶液檢驗白霧，產生白色沉淀。
① 實驗a的目的是______________________________________________________。
②由實驗a、b不能判斷白霧中含有HCl，理由是________________________________。
(4)現象ii中溶液變為黃綠色的可能原因：隨溶液酸性的增強，漂粉精的有效成分和Cl^－發生反應。通過進一步實驗確認了這種可能性，其實驗方案是_____________________。
(5)將A瓶中混合物過濾、洗滌，得到沉淀X
①向沉淀X中加入稀HCl，無明顯變化。取上層清液，加入BaCl₂溶液，產生白色沉淀。則沉淀X中含有的物質是________。
②用離子方程式解釋現象iii中黃綠色褪去的原因：_____________________________________________________________________。

Answer 1

(1)2Cl₂＋2Ca(OH)₂=CaCl₂＋Ca(ClO)₂＋2H₂O
(2)堿性、漂白性　(3)①檢驗白霧中是否含有Cl₂，排除Cl₂干擾　②白霧中混有SO₂，SO₂可與酸化的AgNO₃反應生成白色沉淀
(4)向漂粉精溶液中逐滴加入稀硫酸，觀察溶液是否變為黃綠色
(5)①CaSO₄　②SO₂＋Cl₂＋2H₂O=SO₄^2-＋2Cl^－＋4H^＋

本題主要考查SO₂與漂粉精反應的實驗探究，意在考查考生的信息挖掘能力、實驗分析能力和實驗探究能力。(1)Cl₂和Ca(OH)₂制取漂粉精的化學方程式：2Cl₂＋2Ca(OH)₂=CaCl₂＋Ca(ClO)₂＋2H₂O。(2)由pH試紙先變藍后褪色可知，漂粉精溶液具有堿性和漂白性。(3)向水中通入過量SO₂不能形成白霧，說明二氧化硫不能形成白霧；用濕潤的碘化鉀淀粉試紙檢驗白霧，無變化，說明白霧中不含氯氣；根據實驗a、b不能判斷白霧中含有HCl，因為白霧中混有SO₂時也能滿足實驗a、b的現象，最終生成硫酸銀白色沉淀。(4)現象ⅱ中溶液變為黃綠色，說明有氯氣生成，即發生反應：Cl^－＋ClO^－＋2H^＋=Cl₂↑＋H₂O，為確認這種可能性，可向漂粉精溶液中逐滴加入硫酸，觀察溶液是否變為黃綠色。(5)①向沉淀X中加入稀HCl，無明顯變化。取上層清液，加入BaCl₂溶液，產生白色沉淀，說明上層清液中含有SO₄^2-，則沉淀X中含有CaSO₄。