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微测23 综合实验探究题
1.(2017·深圳一模)二氧化氯(ClO2)是极易溶于水且不与水发生化学反应的黄绿色气体,沸点为11 ℃,可用于处理含硫废水。某小组在实验室中探究ClO2与Na2S的反应。回答下列问题:
(1)ClO2的制备
已知:SO2+2NaClO3+H2SO4===2ClO2↑+2NaHSO4
①装置A中反应的化学方程式为______________。
②欲收集干燥的ClO2,选择上图中的装置,其连接顺序为a→__________(按气流方向,用小写字母表示)
③装置D的作用是____________________。
(2)ClO2与Na2S的反应
将上述收集到的ClO2用N2稀释以增强其稳定性,并将适量的稀释后的ClO2通入上图所示装置中充分反应,得到无色澄清溶液。一段时间后,通过下列实验探究Ⅰ中反应的产物。
操作步骤
实验现象
结论
取少量Ⅰ中溶液于试管甲中,滴加品红溶液和盐酸。
品红始终不褪色
①无________生成
另取少量Ⅰ中溶液于试管乙中,加入Ba(OH)2溶液,振荡。
②__________
有SO生成
③继续在试管乙中滴加Ba(OH)2溶液至过量,静置,取上层清液于试管丙中,__________。
有白色沉淀生成
有Cl-生成
④ClO2与Na2S反应的离子方程式为______________。用于处理含硫废水时,ClO2相对于Cl2的优点是_____________________ _____(任写一条)。
答案 (1)①Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O ②g→h(或h→g)→b→c→e→f→d ③冷凝并收集ClO2
(2)①SO2(或HSO) ②生成白色沉淀(没有答“白色”不给分) ③加入足量稀硝酸酸化的硝酸银溶液
或SO
④8ClO2+5S2-+4H2O===8Cl-+5SO+8H+ ClO2除硫彻底,氧化产物硫酸根稳定(或ClO2在水中的溶解度大或剩余的ClO2不会产生二次污染或均被还原为Cl-时,二氧化氯得到的电子数是氯气的2.5倍)(写一条即可)
解析 (1)①装置A中反应Cu与浓硫酸制备二氧化硫,化学方程式为:Cu+2H2SO4(浓)+8H+;ClO2相对于Cl2的优点是:ClO2除硫彻底,氧化产物硫酸根更稳定、ClO2在水中的溶解度大、剩余的ClO2不会产生二次污染、