.二氧化*(ClO2)是极易溶于水且不与水发生化学反应的黄绿*气体,沸点为11℃,可用于处理含硫废水。某小组在...
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.二氧化*(ClO2)是极易溶于水且不与水发生化学反应的黄绿*气体,沸点为11℃,可用于处理含硫废水。某小组在实验室中探究ClO2与Na2S的反应。请回答下列问题:
(1)ClO2的制备(已知:SO2+2NaClO3+H2SO4=2ClO2+2NaHSO4)
①装置A中反应的化学方程式为_____________。
②欲收集一定量的ClO2,选择上图中的装置,其连接顺序为a→______(按气流方向,用小写字母表示)。
(2)ClO2与Na2S的反应
将上述收集到的ClO2用N2稀释以增强其稳定*,并将适量的稀释后的ClO2通入上图所示装置中充分反应,得到无*澄清溶液。一段时间后,通过下列实验探究Ⅰ中反应的产物。__
④ClO2与Na2S的反应的离子方程式为__________。用于处理含硫废水时,ClO2相对于Cl2的优点是________(任写一条)。
【回答】
【*】 (1). Cu+2H2SO4(浓)=CuSO4+SO2↑+2H2O (2). g→h→b→c→e→f→d (3). ①SO2 ②有白*沉淀 ③加入足量稀***化的AgNO3溶液 (4). 8ClO2+5S2-+4H2O=8Cl-+5SO42-+8H+ (5). ClO2除硫效果彻底,氧化产物硫*根稳定; ClO2在水中的溶解度大;剩余的ClO2不会产生二次污染,均被还原为Cl-时,二氧化*得到的电子数是*气的2.5倍(*合理即可)
【解析】
【分析】
根据物质的制备和收集流程分析解答;根据物质的转化书写离子及化学反应方程式。
【详解】(1)①装置 A 中Cu与浓硫*反应制备二氧化硫,化学方程式为:Cu+2H2SO4(浓)
CuSO4+SO2↑+2H2O; 故*为:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O;
②二氧化硫从a进入装置B中反应,为防止倒吸,故应在B之前有安全瓶,则a→g→h,为反应充分,再连接B装置中的b,二氧化*沸点较低,在D中进行*水浴收集,为了充分冷却,便于收集,连接e,最后用*氧化*吸收未反应完的二氧化硫,防止污染空气,连接顺序为:a→g→h→b→c→e→f→d; 故*为:g→h→b→c→e→f→d;
(2)将适量的稀释后的 ClO2 通入如图所示装置中充分反应,得到无*澄清溶液,①取少量I中溶液于试管*中,滴加品红溶液和盐*,品红始终不褪*,说明溶液中无SO2生成; 故*为:SO2; ②另取少量I中溶液于试管乙中,加入Ba(OH)2溶液,振荡,结论为有SO42-生成,硫*根与钡离子反应生成硫*钡白*沉淀; 故*为:白*沉淀; ③结论为有Cl-生成,有白*沉淀生成,*化银为不溶于*的白*沉淀,检验*离子的*作为:继续在试管乙中滴加Ba(OH)2溶液至过量,静置,取上层清液于试管*内加入足量稀***化的**银溶液; 故*为:加入足量稀***化的**银溶液; ④由上述分析可知ClO2 与 Na2S 反应有*离子、硫*根离子生成,发生的离子方程式为:8ClO2+5S2-+4H2O=8Cl-+5SO42-+8H+;用于处理含硫废水时,ClO2相对于Cl2的优点是ClO2除硫效果彻底,氧化产物硫*根稳定; ClO2在水中的溶解度大;剩余的ClO2不会产生二次污染,均被还原为Cl-时,二氧化*得到的电子数是*气的2.5倍; 故*为:8ClO2+5S2-+4H2O=8Cl-+5SO42-+8H+;ClO2除硫效果彻底,氧化产物硫*根稳定; ClO2在水中的溶解度大;剩余的ClO2不会产生二次污染,均被还原为Cl-时,二氧化*得到的电子数是*气的2.5倍。
知识点:气体的制备及实验方案设计
题型:实验,探究题