Question

（1）某化学兴趣小组的同学进行Cl₂、NH₃的制备及性质检验等实验的流程和部分装置如下：

请利用A、G装置设计一个简单的实验验证Cl₂、Fe^3＋、I₂的氧化性强弱为Cl₂>Fe^3＋>I₂(实验中不断地小心振荡G装置中的试管)。A中反应物是KMnO₄和浓盐酸，请写出A中发生反应的化学方程式：                                         ，请写出试剂M为           溶液，证明氧化性为Cl₂>Fe^3＋>I₂的实验现象是                                                    。
②已知3Cl₂＋2NH₃=6HCl＋N₂，当D的烧瓶中充满黄绿色气体后，关闭a、c打开b，D中的现象为黄绿色气体消失，产生白烟，反应一段时间后，关闭b打开c，观察到的现象为_________________________________________________________________。
（2）某废水中含有一定量的Na⁺、SO，可能含有CO，某研究小组欲测定其中SO的浓度，设计如下实验方案：

①从下列试剂中选择试剂X为_________（填序号）；
A．0.1 mol/L KMnO₄(H₂SO₄酸化)溶液        B．0.5 mol/L NaOH溶液
C．新制氯水                              D．KI溶液
②加入试剂X生成SO的离子方程式为_____________________________________；
③证明该废水中是否含有CO的实验方案为                                                 。

Answer 1

（1）①2KMnO₄＋16HCl（浓）=2MnCl₂＋2KCl + 5Cl₂↑＋8H₂O　（2分）   FeI₂　（1分）
先观察到下层CCl₄由无色变为紫红色，后看到上层溶液由浅绿色变为黄色（2分）
②烧杯中的液体进入烧瓶中，形成喷泉（2分）
（2）①C（1分） ②Cl₂+SO+H₂O=2Cl+SO+2H⁺；（2分）　
③向废水中加入足量的盐酸，将生成的气体先通入足量的酸性KMnO₄溶液，再通入澄清石灰水，若紫色酸性KMnO₄溶液颜色变浅，石灰水变浑浊，则证明废水中含有CO₂ （2分）

解析试题分析：（1）①KMnO₄把HCl氧化为Cl₂，化学方程式为：2KMnO₄＋16HCl（浓）=2MnCl₂＋2KCl + 5Cl₂↑＋8H₂O；②用一个化学反应判断出Cl₂、Fe³⁺、I₂的氧化性强弱，根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，加入碘化亚铁溶液，氯气先把碘离子氧化成碘单质，再把二价铁离子氧化成三价铁离子，所以看到的现象是：先观察到下层CCl₄由无色变为紫红色，后看到上层溶液由浅绿色变为黄色。
②烧瓶内气体反应后压强减小，烧瓶内外导致产生压强差，所以烧杯中的水进入烧瓶产生喷泉。
（2）①亚硫酸根离子有还原性，能被强氧化剂氧化成硫酸根离子，所以要想使亚硫酸根离子生成硫酸根离子，应选择氧化性物质。A、虽然酸性高锰酸钾有强氧化性，但有硫酸根离子造成干扰，故A错误。B、氢氧化钠没有氧化性，故B错误。C、氯水有强氧化性，且不造成干扰，故C正确。D、碘化钾有还原性没有氧化性，故D错误。
②氯气有氧化性，亚硫酸根离子有还原性，所以亚硫酸根离子和氯气能发生氧化还原反应生成氯离子、硫酸根离子和氢离子Cl₂+SO₃^2-+H₂O=2Cl^-+SO₄^2-+2 H⁺．
③二氧化硫和二氧化碳都能使澄清的石灰水变浑浊，但二氧化硫具有还原性，能使酸性高锰酸钾褪色，要想检验、碳酸根离子，首先要排除亚硫酸根离子的干扰，再将气体通入澄清的石灰水，若石灰水变浑浊，则证明废水中含有CO₃^2-，否则没有。
考点：本题考查