某科研小组用MnO2和浓盐酸制备Cl2时.利用刚吸收过少量SO2的NaOH溶液对其尾气进行吸收处理．(1)请写出实验室制取氯气的离子反应方程式: ,实验时通过向中滴加浓盐酸．(2)尾气吸收的化学反应方程式为．(3)吸收尾气一段时间后.吸收液中肯定存在Cl-.OH-和SO42-．请设计实验.探究该吸收液中可能存在的其他阴离子(不考虑空� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

某科研小组用MnO₂和浓盐酸制备Cl₂时，利用刚吸收过少量SO₂的NaOH溶液对其尾气进行吸收处理．
（1）请写出实验室制取氯气的离子反应方程式：

；实验时通过

（填仪器名称，下同）向

中滴加浓盐酸．
（2）尾气吸收的化学反应方程式为

．
（3）吸收尾气一段时间后，吸收液（强碱性）中肯定存在Cl^-、OH^-和SO₄^2-．请设计实验，探究该吸收液中可能存在的其他阴离子（不考虑空气中CO₂的影响）．
提出合理假设：
①假设1：只存在SO₃^2-；
假设2：既不存在SO₃^2-，也不存在ClO^-；
假设3：

．
②设计实验方案，进行实验．请写出实验步骤以及预期现象和结论．限选实验试剂：
3mol?L^-1H₂SO₄溶液、1mol?L^-1NaOH溶液、0.01mol?L^-1KMnO₄溶液、淀粉-KI溶液、紫色石蕊试液．

实验步骤	预期现象和结论
步骤1：取少量吸收液于试管中，滴加3mol?L^-1H₂SO₄溶液至溶液呈酸性，然后将所得溶液分置于A、B试管中．	/
步骤2：
步骤3：

分析：（1）MnO₂和浓盐酸加热反应生成氯气、氯化锰和水；用分液漏斗向圆底烧瓶中加盐酸；
（2）利用刚吸收过少量SO₂的NaOH溶液吸收含有氯气的尾气，根据溶液中的成分分析发生的反应；
（3）①根据反应原理：Cl₂+Na₂SO₃+2NaOH═2NaCl+Na₂SO₄+H₂O，可假设1：只存在SO₃^2-；假设2：既不存在SO₃^2-，也不存在ClO^-；假设3只存在ClO^-；
②根据所限制实验试剂和SO₃^2-、ClO^-的性质，先加入硫酸至酸性，若存在SO₃^2-、ClO^-，分别生成了H₂SO₃和HClO；H₂SO₃具有还原性，选择具有强氧化性的高锰酸钾溶液，证明SO₃^2-的存在；因为HClO具有强氧化性，选择淀粉-KI溶液，证明有ClO^-的存在．

解答：解：（1）MnO₂和浓盐酸加热反应生成氯气、氯化锰和水，其反应的离子方程式为：MnO₂+4H⁺+2Cl^-

△

Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O；用分液漏斗加液体便于控制，反应需要的盐酸的体积较大，所以在圆底烧瓶中反应；
故答案为：MnO₂+4H⁺+2Cl^-

△

Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O；分液漏斗；圆底烧瓶；
（2）利用刚吸收过少量SO₂的NaOH溶液吸收含有氯气的尾气，少量的SO₂与NaOH溶液反应生成Na₂SO₃，Na₂SO₃被氯气氧化生成硫酸钠，其反应方程式为Cl₂+Na₂SO₃+2NaOH=2NaCl+Na₂SO₄+H₂O；氯气与氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，其反应方程式为Cl₂+2NaOH=NaCl+NaClO+H₂O，
故答案为：Cl₂+Na₂SO₃+2NaOH=2NaCl+Na₂SO₄+H₂O，Cl₂+2NaOH=NaCl+NaClO+H₂O；
（3）①根据反应原理：Cl₂+Na₂SO₃+2NaOH═2NaCl+Na₂SO₄+H₂O，可提出以下假设：
假设1、只存在SO₃^2-，
假设2、既不存在SO₃^2-也不存在ClO^-，
假设3、只存在ClO^-；
故答案为：只存在ClO^-；
②因为吸收液呈碱性，先取少量吸收液于试管中，滴加3moL-L^-1 H₂SO₄至溶液呈酸性，然后将所得溶液分置于A、B试管中先加入硫酸的试管，若存在SO₃^2-、ClO^-，分别生成了H₂SO₃和HClO；
在A试管中滴加0.01mol?L^-1KMnO₄溶液，若紫红色褪去，证明有SO₃^2-，否则无．
在B试管中滴加淀粉-KI溶液，若溶液变蓝色，证明有ClO^-，否则无；
故答案为：

实验步骤	预期现象和结论

步骤2：向A试管中加入O．Olmol?L^-1 KMnO₄溶液，振荡试管．	（1）若溶液褪色，则假设1成立；（2）若不褪色，则假设2或假设3成立．
步骤3；向B试管中滴加淀粉-KI溶液．	（1）若溶液变蓝色，则假设3成立；（2）若溶液不变蓝色，结合步骤2中的结论（2），则假设2成立．

．

点评：本题属于实验探究题，要根据实验原理提出假设，再结合物质的性质加以验证，侧重于考查学生的实验探究能力和对知识的应用能力，题目难度中等．

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相关习题

科目：高中化学 来源： 题型：

（2010?广东）某科研小组用MnO₂和浓盐酸制备Cl₂时，利用刚吸收过少量SO₂的NaOH溶液对其尾气进行吸收处理．
（1）请完成SO₂与过量NaOH溶液反应的化学方程式：SO₂+2NaOH=

Na₂SO₃+H₂O

（2）反应Cl₂+Na₂SO₃+2NaOH═2NaCl+Na₂SO₄+H₂O中的还原剂为

Na₂SO₃

（3）吸收尾气一段时间后，吸收液（强碱性）中肯定存在Cl^-、OH^- 和SO₄^2-．请设计实验，探究该吸收液中可能存在的其他阴离子（不考虑空气的CO₂的影响）．
①提出合理假设
假设1：只存在SO₃^2-
假设2：既不存在SO₃^2-也不存在ClO^-
假设3：

只存在ClO^-

②设计实验方案，进行实验．请在答题卡上写出实验步骤以及预期现象和结论．限选实验试剂：3moL/LH₂SO₄、1moL/LNaOH、0.01mol/LKMnO₄、淀粉-KI溶液、紫色石蕊试液

实验步骤	预期现象和结论
步骤1：取少量吸收液于试管中，滴加3moL/LH₂SO₄至溶液呈酸性，然后将所得溶液分置于A、B试管中	/
步骤2：在A试管中滴加紫色石蕊试液在A试管中滴加紫色石蕊试液	若先变红后退色，证明有ClO^-，否则无若先变红后退色，证明有ClO^-，否则无
步骤3：在B试管中滴加0.01mol?L^-1KMnO₄溶液在B试管中滴加0.01mol?L^-1KMnO₄溶液	若紫红色退去，证明有SO₃^2-，否则无若紫红色退去，证明有SO₃^2-，否则无

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科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

某科研小组用MnO₂和浓盐酸制备Cl₂并以氯气为原料进行氯气的性质实验，装置如图：其中各试剂瓶装的试剂为：B（碘化钾淀粉溶液）、F（水）、H（紫色石蕊试液）．

（1）Ⅰ中b瓶内加入的液体最好是

饱和食盐水

，装置Ⅰ的作用是

贮存多余的Cl₂

；
图示的Ⅱ或Ⅲ能代替Ⅰ的是

Ⅱ

．
（2）G装置的硬质玻璃管内盛有炭粉，发生氧化还原反应，其产物为二氧化碳和氯化氢，实验开始时，先点燃A处酒精灯，打开分液漏斗旋塞和Ⅰ处活塞，让氯气充满整个装置，再点燃G处酒精灯，回答下列问题：
①B装置中的现象是

溶液呈蓝色

．
②怎样证明氯气已充满了整个装置？

当整个装置内充满黄绿色气体时，说明氯气已充满整个装置溶液由浅绿

．
③G中反应的化学方程式：

C+2H₂O+2Cl₂

△

CO₂+4HCl

C+2H₂O+2Cl₂

△

CO₂+4HCl

．H装置中的现象是

紫色石蕊试液的颜色由紫色变为红色，再变为无色

．
（3）某同学利用刚吸收过少量SO₂的NaOH溶液对其尾气进行吸收处理．吸收尾气一段时间后，吸收液（强碱性）中肯定存在Cl^-、OH^-和SO

．请设计实验，探究该吸收液中可能存在的其他阴离子（不考虑空气中CO₂的影响）．
①提出合理假设
假设1：只存在SO

；
假设2：既不存在SO

，也不存在ClO^-；
假设3：

只存在ClO^-

②设计实验方案，进行实验．请在答题卡上写出实验步骤以及预期现象和结论．限选实验试剂：3mol/L H₂SO₄、1mol/L NaOH、0.01mol/L KMnO₄、淀粉KI溶液、紫色石蕊试液．

实验步骤	预期现象和结论
步骤1：取少量吸收液于试管中，滴加3mol/L H₂SO₄至溶液呈酸性，然后将所得溶液分置于A、B试管中	-----
步骤2：
步骤3：

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科目：高中化学 来源： 题型：

某科研小组用MnO₂和浓盐酸制备Cl₂时，利用刚吸收过少量SO₂的NaOH溶液对其尾气进行吸收处理．
（1）反应Cl₂+Na₂SO₃+2NaOH═2NaCl+Na₂SO₄+H₂O中的还原剂为

．
（2）吸收尾气完毕后，某学习小组通过实验证明该吸收液中还存在ClO^-，证明ClO^-存在的方法为

（限选实验试剂：3mol?L^-1H₂SO₄、0.01mol?L^-1 KMnO₄、紫色石蕊试液）；该吸收液中肯定还存在的阳离子有

（不考虑空气中CO₂的影响）．
（3）将Cl₂、SO₂等体积混合，通入品红试液中，却意外的发现品红试液不褪色，你分析可能的原因是（用离子方程式表示）

．

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科目：高中化学 来源： 题型：

某科研小组用MnO₂和浓盐酸制备Cl₂时，利用刚吸收过少量SO₂的NaOH溶液对其尾气进行吸收处理．
（1）请完成SO₂与过量NaOH溶液反应的离子方程式：

．
（2）反应Cl₂+Na₂SO₃+2NaOH→2NaCl+Na₂SO₄+H₂O中的还原剂为

，被还原的元素为，若组成原电池Na₂SO₄在

极区产生．
（3）标出上述反应电子转移的方向和数目．
（4）吸收尾气一段时间后，吸收液（强碱性）中肯定存在Cl^-、OH^-和SO

．请设计实验，探究该吸收液中可能存在的其他阴离子（不考虑空气的CO₂的影响）．提出合理假设．
假设1：只存在SO₃^2-；
假设2：既不存在SO₃^2-也不存在ClO^-；
假设3：

．

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同步练习册答案

实验步骤	预期现象和结论
步骤1：取少量吸收液于试管中，滴加3moL/LH₂SO₄至溶液呈酸性，然后将所得溶液分置于A、B试管中	/
步骤2：在A试管中滴加紫色石蕊试液在A试管中滴加紫色石蕊试液	若先变红后退色，证明有ClO^-，否则无若先变红后退色，证明有ClO^-，否则无
步骤3：在B试管中滴加0.01mol?L^-1KMnO₄溶液在B试管中滴加0.01mol?L^-1KMnO₄溶液	若紫红色退去，证明有SO₃^2-，否则无若紫红色退去，证明有SO₃^2-，否则无

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