Question

為探究Cl₂、SO₂同時通入H₂O中發(fā)生的反應(yīng)，某化學興趣小組設(shè)計了如圖甲所示的實驗裝置．試填空．

（1）請你寫出Cl₂、SO₂同時通入H₂O中恰好發(fā)生反應(yīng)時的離子方程式

 

；
（2）該化學興趣小組的同學為制取Cl₂、SO₂氣體．現(xiàn)采用Na₂SO₃與70%的濃硫酸為原料制取SO₂，采用MnO₂和濃鹽酸為原料制取Cl₂．在此實驗中，E儀器的作用是

 

；發(fā)生裝置B應(yīng)選擇圖乙三種裝置中的

 

（填序號）．
（3）某興趣小組探究SO₂氣體能否還原Fe³⁺，他們使用的藥品和裝置如圖丙所示：
①在上述裝置中通入過量的SO₂，為了驗證A中SO₂與Fe³⁺發(fā)生了氧化還原反應(yīng)，取A中的溶液，分成兩份，并設(shè)計了如下實驗：
方案一：往第一份試液中加入少量酸性KMnO₄溶液，紫紅色褪去．
方案二：往第二份試液加入KSCN溶液，不變紅，再加入新制的氯水，溶液變紅．
能說明SO₂氣體能還原Fe³⁺方案是

 

，原因是

 

；
②B的作用是

 

．氫氧化鈉溶液的作用是

 

，發(fā)生的離子方程式是：

 

．

Answer 1

考點：性質(zhì)實驗方案的設(shè)計,氯氣的化學性質(zhì),二氧化硫的化學性質(zhì)

專題：實驗題

分析：（1）氯氣具有氧化性，二氧化硫既有氧化性又有還原性；
（2）氣體容易與水反應(yīng)，且溶解度較大會發(fā)生倒吸；根據(jù)反應(yīng)原理來選擇反應(yīng)裝置；
（3）①二氧化硫能與高錳酸鉀發(fā)生氧化還原反應(yīng)使高錳酸鉀溶液褪色，F(xiàn)e²⁺也使高錳酸鉀溶液褪色；
②二氧化硫能使含有碘的淀粉溶液褪色，說明發(fā)生了氧化還原反應(yīng)，根據(jù)還原劑的還原性大于還原產(chǎn)物的還原性分析；二氧化硫具有刺激性氣味，污染空氣，用氫氧化鈉溶液吸收二氧化硫，防止空氣污染．

解答： 解：（1）氯氣具有氧化性，二氧化硫既有氧化性又有還原性，二者在水溶液中后發(fā)生反應(yīng)生成鹽酸和硫酸，
即SO₂+Cl₂+2H₂O=4H⁺+2Cl^-+SO₄^2-，故答案為：SO₂+Cl₂+2H₂O=-4H⁺+2Cl^-+SO₄^2-；
（2）SO₂易與水反應(yīng)，且溶解度較大會發(fā)生倒吸，則E可以防倒吸，裝置B為制取氯氣的裝置，由固液反應(yīng)且加熱的原理可知應(yīng)選擇①，故答案為：防止倒吸；①；
（3）①二氧化硫有還原性，高錳酸鉀有強氧化性，二氧化硫能與高錳酸鉀發(fā)生氧化還原反應(yīng)使高錳酸鉀溶液褪色，F(xiàn)e²⁺也使高錳酸鉀溶液褪色，
故答案為：方案二；因為方案一A的溶液中含有SO₂，SO₂也能使KMnO₄溶液褪色；
②I₂+SO₂+2H₂O=2HI+H₂SO₄二氧化硫能使含有碘的淀粉溶液褪色，說明發(fā)生了氧化還原反應(yīng)，碘是氧化劑，二氧化硫是還原劑，還原劑的還原性大于還原產(chǎn)物的還原性；
二氧化硫具有刺激性氣味，污染空氣，用氫氧化鈉溶液吸收二氧化硫生成亞硫酸鈉和水，防止空氣污染，
故答案為：驗證二氧化硫的還原性強于碘離子；吸收未反應(yīng)的SO₂，防止空氣污染；SO₂+2OH^-═SO₃^2-+H₂O；

點評：本題考查的是二氧化硫的性質(zhì)，難度中等，離子反應(yīng)方程式書寫是難點，二氧化硫有還原性，與強氧化劑發(fā)生氧化還原反應(yīng)，根據(jù)得失電子守恒來分析書寫．