Question

【題目】某科研小組用MnO2和濃鹽酸制備Cl2時，利用剛吸收過少量SO2的NaOH溶液對其尾氣進(jìn)行吸收處理。

（1）SO2與過量NaOH溶液反應(yīng)后的產(chǎn)物化學(xué)式____________。

（2）吸收尾氣過程中，發(fā)生了很復(fù)雜的反應(yīng)，其中Cl2只作氧化劑的氧化還原反應(yīng)的離子方程式為________________。

（3）吸收尾氣一段時間后，吸收液（強(qiáng)堿性）中肯定存在Cl-、OH-和SO42-。請設(shè)計實驗，探究該吸收液中可能存在的其他陰離子（不考慮空氣的CO2的影響）。

①提出合理假設(shè) 。

假設(shè)1：只存在SO32-；

假設(shè)2：既不存在SO32-也不存在ClO；

假設(shè)3：_____________。

②設(shè)計實驗方案，進(jìn)行實驗。請在答題卡上寫出實驗步驟以及預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論。限選實驗試劑：3moLL-1H2SO4、1moLL-1NaOH、0.01molL-1KMnO4、淀粉-KI溶液、紫色石蕊試液。

實驗步驟	預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論
步驟1：取少量吸收液于試管中，滴加3 moLL-1 H2SO4至溶液呈酸性，然后將所得溶液分置于A、B試管中。
步驟2：
步驟3：

Answer 1

【答案】（1）Na2SO3和H2O（2分）

（2）Cl2＋SO32－＋2OH－=2Cl－＋SO42－＋H2O（2分）

（3）假設(shè)3：只有ClO－（2分）

實驗步驟	預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論
步驟1：取少量吸收液于試管中，滴加3 moLL-1 H2SO4至溶液呈酸性，然后將所得溶液分置于A、B試管中。
步驟2：在A試管中滴加紫色石蕊溶液 （或：在A試管中滴加淀粉-KI溶液）（2分）	若先變紅后褪色，證明有ClO-，則假設(shè)3正確(或: 若變藍(lán)，證明有ClO-，則假設(shè)3正確)（2分）
步驟3：在B試管中滴加少量0.01 mol/L KMnO4溶液（2分）	若紫紅色退去，證明有SO32-，則假設(shè)1正確（2分）

【解析】

試題分析：（1）SO2與過量NaOH溶液反應(yīng)后的產(chǎn)物是亞硫酸鈉和水，化學(xué)式分別是Na2SO3、H2O。

（2）Na2SO3具有還原性，當(dāng)氯氣通入到亞硫酸鈉溶液中時，氯氣將其中的Na2SO3氧化，只表現(xiàn)出氧化性，反應(yīng)的方程式為Cl2＋SO32－＋2OH－=2Cl－＋SO42－＋H2O。

（3）①根據(jù)假設(shè)1和假設(shè)2可知假設(shè)3應(yīng)該是只有ClO－。②次氯酸根離子具有強(qiáng)氧化性，水解顯堿性，所以檢驗次氯酸根離子的實驗操作是在A試管中滴加紫色石蕊溶液，若先變紅后褪色，證明有ClO-，則假設(shè)3正確；亞硫酸根離子檢驗還原性，其檢驗亞硫酸根離子的實驗操作是在B試管中滴加少量0.01 mol/L KMnO4溶液，若紫紅色退去，證明有SO32-，則假設(shè)1正確。