Question

【題目】為了探究三種氣體(SO2、NO2、Cl2)的性質，某同學設計了兩組實驗：

（1）實驗一：用三個集氣瓶收集滿二氧化硫、二氧化氮氣體，然后將其倒置在水槽中。分別緩慢通入適量O2或Cl2，如圖1所示。一段時間后，D、E裝置的集氣瓶中充滿溶液，F裝置的集氣瓶中還有氣體剩余。

(假設瓶內液體不擴散)：

①寫出裝置E中反應的離子方程式：____________________.

②假設該實驗條件為標準狀況，則裝置D的集氣瓶中所得溶液溶質的物質的量濃度為____________.

③通入氧氣前在F裝置的水槽里滴加幾滴紫色石蕊溶液，觀察到的現象是F裝置集氣瓶內溶液顯淺紅色，通入氧氣后，可能觀察到的實驗現象是 _____________________________，寫出反應的總化學方程式：________________.

（2）實驗二：分別利用下圖所示裝置探究氯氣的氧化性。

①G中的現象是_______________，原因是 ________________________(用化學方程式表示)。

②H中的現象是_________________________.

Answer 1

【答案】Cl2＋SO2＋2H2O=4H＋＋2Cl－＋SO42- 0.045mol·L－1 溶液紅色加深 2SO2＋O2＋2H2O=2H2SO4 溶液由無色變為藍色 Cl2+2KI=I2+2KCl 產生白色沉淀

【解析】

（1）根據氯氣具有強氧化性，二氧化硫有還原性，兩者發生氧化還原反應進行解答；（2）根據4NO2+O2+2H2O=4HNO3的反應特點，反應后液體能充滿整個集氣瓶，再根據濃度計算公式進行解答；（3）根據氯氣具有強氧化性，能氧化I-和SO2氣體進行分析。

(1)①E中二氧化硫和氯氣反應生成硫酸和鹽酸，其反應的離子方程式為：Cl2＋SO2＋2H2O=4H＋＋2Cl－＋SO42；

②D中二氧化氮、水、氧氣反應生成硝酸,反應為4NO2+O2+2H2O=4HNO3，水會充滿集氣瓶，設集氣瓶體積為VL,最后溶液的體積為VL,由4NO2+O2+2H2O=4HNO3 n(NO2)=n(HNO3)，則所得溶液溶質的物質的量濃度為c==L/mol=0.045mol·L－1；
(3)F裝置中二氧化硫與水反應生成的亞硫酸溶液顯酸性，滴加幾滴紫色石蕊試液，觀察到
的現象是紫色溶液變紅,再通入氧氣,發生2SO2+O+2H2O=2H2SO4，酸性增強，紅色由淺變深；

（2）①G中是淀粉碘化鉀溶液中通入Cl2,發生反應的化學方程式為：Cl2+2KI=I2+2KCl，生成的I2遇到淀粉變藍；

②H中裝有溶有二氧化硫的BaCl2的溶液，通入氯氣后，二氧化硫被氧化為硫酸，遇到BaCl2的溶液會生成硫酸鋇的白色沉淀。