Question

為了探究Cl₂、SO₂同時通入H₂O中發生的反應，某校化學興趣小組同學設計了如下圖所示的實驗裝置。請填空：

（1）D裝置中主要反應的離子方程式為      ，F儀器的作用是      。
（2）為驗證通入D裝置中的氣體是Cl₂還是SO₂過量，興趣小組的同學準備了以下試劑：
a 氯化鐵稀溶液         b 氯化亞鐵溶液     c 硫氰化鉀溶液 
d 苯酚溶液             e 品紅溶液         f 酸性高錳酸鉀溶液
①若Cl₂過量：取適量D中溶液滴加至盛有      （選填一個符號）試劑的試管內，再加入      （選填一個符號）試劑，發生的現象是：      ；
②若選用上述試劑中的一種再結合必要的操作就可以驗證通入D裝置中的氣體是Cl₂過量還是SO₂過量，該試劑是      （選填一個符號）。必要的操作和結論是      。

Answer 1

（共12分）（1）Cl₂+SO₂+2H₂O＝4H⁺+2Cl^―+SO₄^2－ （2分）；    防倒吸(2分)；
（2）① b (1分)；   c（或d）(1分)；   溶液呈紅色（或紫色）(2分)；
② e（2分）；品紅褪色，加熱不復原，說明氯氣過量；品紅褪色，加熱又復原，說明二氧化硫過量。（2分）

試題分析：（1）氯氣具有氧化性，能把SO₂氧化生成硫酸和鹽酸，反應的離子方程式是Cl₂+SO₂+2H₂O＝4H⁺+2Cl^―+SO₄^2－。由于SO₂易溶于水，也易與水反應，且溶解度較大會發生倒吸，則F裝置的作用是防止倒吸。
（2）①若Cl₂過量，則所得溶液具有強氧化性，能把亞鐵離子氧化生成鐵離子，據此可以通過檢驗鐵離子來檢驗氯氣是否過量，即答案選b、c或d。
②因氯氣和二氧化硫都具有漂白性，則選擇品紅來檢驗是Cl₂過量還是SO₂過量，即答案選e。若品紅褪色，加熱不復原，說明氯氣過量；品紅褪色，加熱又復原，說明二氧化硫過量。
點評：該題是高考中的常見考點和題型，屬于中等難度試題的考查，試題綜合性強，側重對學生能力的培養和解題方法的指導與訓練，旨在考查學生靈活運用基礎知識解決實際問題的能力，有利于培養學生的邏輯推理能力和規范嚴謹的實驗設計能力，提高學生的學科素養。該題的關鍵是明確物質的性質及發生的化學反應，并能靈活運用即可。