Question

【題目】某小組同學為探究H2O2、H2SO3、Br2的氧化性強弱，設計如下實驗(夾持儀器已略去，裝置的氣密性已檢驗)。

實驗記錄如下：

	實驗操作	實驗現象
Ⅰ	打開活塞a，滴加少量新制氯水，關閉活塞a	A中溶液變為淺紅棕色
Ⅱ	吹入熱空氣	A中紅棕色明顯變淺；B中有氣泡，產生大量白色沉淀，混合液顏色無明顯變化
Ⅲ	停止吹入空氣，打開活塞b，逐滴加入H2O2溶液	B中開始時顏色無明顯變化；繼續滴加H2O2溶液，一段時間后，混合液逐漸變成紅棕色

請回答下列問題：

(1)實驗操作Ⅰ時，A中反應的離子方程式為__________________________。

(2)實驗操作Ⅱ吹入熱空氣的目的是________________________________。

(3)裝置C的作用是______________________；C中盛放的藥品是________。

(4)實驗操作Ⅲ中混合液逐漸變成紅棕色，其對應的離子方程式為_____________。

(5)由上述實驗得出的結論是______________________________________。

(6)①有同學認為實驗操作Ⅱ吹入的熱空氣，會干擾(5)中結論的得出，你認為是否有干擾，理由是_______________________________________________。

②實驗操作Ⅲ，開始時顏色無明顯變化的原因是________________(寫出一條即可)。

Answer 1

【答案】2Br－＋Cl2===Br2＋2Cl－吹出單質Br2吸收多余的Br2，以免污染環境NaOH溶液H2O2＋2Br－＋2H＋===Br2＋2H2O氧化性：H2O2>Br2>H2SO3不干擾，無論熱空氣是否參加氧化H2SO3，只要觀察到B中產生白色沉淀的同時顏色無明顯變化，即能證明Br2氧化了H2SO3H2SO3有剩余(或H2O2濃度小或Br－與H2O2反應慢等合理答案均可)

【解析】

(1)A中是氯水滴入溴化鈉溶液中發生 的氧化還原反應，氯氣氧化溴離子為溴單質，A中溶液變為紅棕色．反應的離子方程式為：2Br-+Cl2=Br2+2Cl-，故答案為：2Br-+Cl2=Br2+2Cl-；

(2)吹入熱空氣，A中紅棕色明顯變淺，說明溴單質被趕入B在；B中有氣泡，產生大量白色沉淀，說明溴單質氧化亞硫酸生成硫酸和氯化鋇生成白色沉淀，混合液顏色無明顯變化，進一步證明了溴單質被還原為溴離子，故答案為：吹出單質Br2；

(3)裝置C是尾氣吸收裝置，反應過程中有氯氣、溴蒸氣等污染性氣體不能排放到空氣中需要用氫氧化鈉溶液吸收，故答案為：吸收尾氣；NaOH溶液；

(4)滴入過氧化氫在酸溶液中會氧化溴離子為溴單質，反應的兩種方程式根據電子守恒、原子守恒配平書寫為：H2O2+2Br-+2H+=Br2+2H2O，故答案為：H2O2+2Br-+2H+=Br2+2H2O；

(5)依據反應H2SO3+Br2+H2O=H2SO4+2HBr；H2O2+2Br-+2H+=Br2+2H2O；氧化還原反應中 氧化劑的氧化性大于氧化產物，氧化性為：H2O2＞Br2＞H2SO3，故答案為：氧化性為H2O2＞Br2＞H2SO3；

(6)①欲證明是H2SO3與Br2發生了反應，有兩個角度：H2SO3被氧化→有SO42-，即沉淀 Br2被還原→有Br-且顏色不變化，其中第一條有氧氣的干擾，但第二條完全符合實驗現象，故已經可以說明是H2SO3而非氧氣與Br2發生了反應，故答案為：不干擾，無論熱空氣是否參加氧化H2SO3，只要觀察到產生白色沉淀的同時無明顯顏色變化，即能證明Br2氧化了H2SO3；

②實驗操作III，開始時顏色無明顯變化的原因是，氯化鐵濃度小、過氧化氫與溴離子反應慢，亞硫酸有剩余等，故答案為：H2SO3有剩余(H2O2濃度小或Br-與H2O2反應慢等因素都可)。