Question

二氧化硫和氯氣是中學(xué)化學(xué)中的常見(jiàn)氣體，探究二者的制法和性質(zhì)是十分重要的課題。
（1）實(shí)驗(yàn)室可由多種途徑制取SO₂。
途徑I：Na₂SO₃固體與較濃的硫酸（約70%）反應(yīng)制取；
途徑II：銅與濃硫酸加熱制取。
如果要在實(shí)驗(yàn)室制取SO₂，選用上述兩種方法中的        （填“途徑I”或“途徑II”）更合理，你的理由是                        (答出一點(diǎn)就可)。
（2）如圖是用KMnO₄與濃鹽酸反應(yīng)制取適量氯氣的簡(jiǎn)易裝置。

已知：2 KMnO₄+16HCl（濃）= 2KCl+2MnCl₂₊5Cl₂↑+8H₂O。裝置B、C、D的作用分別是：
B：                           ；
C：                           ；
D：                           。
（3）某同學(xué)設(shè)計(jì)用如下裝置探究二氧化硫、氯氣的化學(xué)性質(zhì)。

通過(guò)控制彈簧夾a、b，向裝置A中分別通入不同氣體，請(qǐng)完成如下問(wèn)題：
①若關(guān)閉b，打開(kāi)a，若X為品紅溶液，則A中的現(xiàn)象為：         ，說(shuō)明二氧化硫具有           性。
②若關(guān)閉a，打開(kāi)b，若X為紫色石蕊試液，則A中的現(xiàn)象為：                  ，原因是             。
③若同時(shí)打開(kāi)a、b，且通入的氣體體積比為1:1，若X為紫色石蕊試液，則A中的現(xiàn)象為                ，與②現(xiàn)象不同的原因是                      （書(shū)寫(xiě)相應(yīng)的化學(xué)方程式）。

Answer 1

（1）途徑I（1分）  制備等量的二氧化硫消耗的硫酸少(合理即可) （1分）
（2）B：向上排空氣收集氯氣（1分）
C：安全瓶作用：防止D中的液體倒吸進(jìn)入集氣管B中（1分）
D：吸收尾氣，防止氯氣擴(kuò)散到空氣中污染環(huán)境（1分）
（3）①溶液紅色褪去（1分）  漂白（1分）
②溶液紫色先變紅，后褪色（1分）氯氣與水反應(yīng)生成的鹽酸使紫色變?yōu)榧t色，同時(shí)生成的HClO具有漂白性，使溶液紅色褪去（2分）
③溶液由紫色變?yōu)榧t色（1分）   Cl₂₊SO₂₊2H₂O=2HCl+H₂SO₄（2分）

試題分析：（1）途徑I的反應(yīng)為Na₂SO₃+H₂ SO₄ =SO₂₊Na₂SO₄+ H₂O ，途徑II反應(yīng)為Cu+2H₂SO₄(濃) =△= CuSO₄+SO₂↑+ 2H₂O，由兩反應(yīng)可知生成等量的SO₂ 途徑I需要的濃硫酸少。
由圖可知B裝置為收集裝置，氯氣的密度比空氣的密度大，故作用為向上排空氣收集氯氣。C裝置為防止D裝置中的溶液進(jìn)入C中，D中氫氧化鈉溶液吸收氯氣。（3）①SO₂具有漂白性，能使品紅褪色
②氯氣與水反應(yīng)生成的鹽酸使紫色變?yōu)榧t色，同時(shí)生成的 HClO 具有漂白性，使溶液紅色褪去
③通入的氣體體積比為1:1二者恰恰完全反應(yīng) Cl₂₊SO₂₊2H₂O=2HCl+H₂SO₄生成的酸使溶液由紫色變?yōu)榧t色₂和SO₂ 的制法及化學(xué)性質(zhì)