Question

某中學化學實驗小組為了證明和比較SO₂和氯水的漂白性，設計了如圖所示裝置：

（1）實驗室常用裝置E制備Cl₂，指出該反應中濃鹽酸所表現(xiàn)出的特質有________________。
（2）反應開始后，發(fā)現(xiàn)B、D兩個集氣瓶中的品紅溶液都褪色，停止通氣后，用熱水浴給B、D兩個集氣瓶加熱。兩個集氣瓶中的現(xiàn)象分別為：B____________________；D____________________。
（3）裝置C的作用是______________________________________________________。
（4）該實驗小組的甲、乙兩位同學利用上述兩個發(fā)生裝置按圖所示裝置繼續(xù)進行實驗：

通氣一段時間后，甲同學實驗過程中品紅溶液幾乎不褪色，而乙同學的實驗現(xiàn)象是品紅溶液隨時間的推移變得越來越淺。
試根據(jù)該實驗裝置和兩名同學的實驗結果回答問題：
①指出在氣體進入品紅溶液之前，先將SO₂和Cl₂通過濃硫酸中的目的：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
②試分析甲同學實驗過程中，品紅溶液不褪色的原因是____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。（結合離子方程式說明）
③你認為乙同學是怎樣做到讓品紅溶液變得越來越淺的？
________________________________________________________________________。

Answer 1

（1）酸性、還原性
（2）恢復紅色　仍無色
（3）吸收多余的SO₂和Cl₂，防止污染環(huán)境
（4）①使SO₂和Cl₂混合均勻，通過觀察氣泡控制氣體的流速
②控制SO₂和Cl₂按物質的量之比1∶1進氣，二者發(fā)生反應，生成無漂白性的H₂SO₄和HCl，離子方程式為SO₂＋Cl₂＋2H₂O=SO₄^2-＋2Cl^－＋4H^＋
③控制SO₂和Cl₂進氣的物質的量，使之不相等

由題中裝置圖看出，裝置A為制取SO₂的實驗裝置，E為制取Cl₂的實驗裝置，此實驗裝置可以驗證SO₂和Cl₂的漂白性及其漂白特點。（1）裝備E中發(fā)生的反應為4HCl（濃）＋MnO₂MnCl₂＋2H₂O＋Cl₂↑，濃鹽酸表現(xiàn)出了酸性和還原性；（2）SO₂和Cl₂都具有漂白性，其中Cl₂的漂白性是因為其強氧化性，是不可逆的，SO₂的漂白性是與有色物質結合生成無色物質，是可逆的，加熱時可以恢復原來的顏色，故B瓶的現(xiàn)象為恢復紅色，D瓶無明顯現(xiàn)象；（3）Cl₂和SO₂都能污染空氣，所以實驗產(chǎn)生的尾氣要用NaOH溶液吸收；（4）Cl₂和SO₂可以發(fā)生反應：SO₂＋Cl₂＋2H₂O=4H^＋＋2Cl^－＋SO₄^2-，產(chǎn)物均無漂白性，所以當二者以物質的量之比為1∶1的比例通入時，品紅溶液不褪色，當比例不為1∶1時，可以褪色但是褪色速率變慢；將氣體先通過濃硫酸，可以根據(jù)氣泡來控制氣體的流速并且使氣體混合均勻。