氯气的实验室制法
氯气的实验室制法

④4HCl+Ca(ClO)2===CaCl2+2H2O+2Cl2↑
其中,①②④使用稀盐酸就可发生反应产生氯气。
氯气的实验室制法
(2)装置类型:固体+液体
气体。
氯气的实验室制法
(3)净化方法:用___饱__和_食__盐__水____除去HCl,再用浓 硫酸除去水蒸气。 (4)收集气体:___向_上__排__空_气_____法或排饱和食盐水法。 (5)尾气吸收:用强碱溶液(如NaOH溶液)吸收,不用 Ca(OH)2 溶液吸收的原因是Ca(OH)2溶解度小,溶液 浓度低,吸收不完全。
【归纳提升】 Cl2的制备过程中的四点注意 (1)反应物的选择:必须用浓盐酸,稀盐酸与MnO2不反 应,且随着反应的进行,浓盐酸变为稀盐酸时,反应停 止,故浓盐酸中的HCl不可能全部参加反应。 (2)加热温度:不宜过高,以减少HCl挥发。
(3)尾气吸收:Cl2有毒,必须有尾气吸收装置,常用的 吸收剂为NaOH溶液或碱石灰,不用澄清石灰水,因澄清
(3)兴趣小组的同学准备在烧杯中加入下列溶液中的一种来吸
收残余氯气,你认为其中错误的是________。
A.NaOH 溶液
B.Na2CO3 溶液
C.浓硫酸
(4)实验室用下列两种方法制取氯气:①用含 146 g HCl 的浓盐
酸与足量的 MnO2 反应;②用 87 g MnO2 与足量的浓盐酸反应,
则所得 Cl2________(填“①比②多”“②比①多”或“一样
多”)。
答案:(1)MnO2+4H++2Cl-==△===Mn2++Cl2↑+2H2O (2)酸性、还原性 (3)C (4)②比①多
3.(2019·泉州高三质检)下列制取 Cl2、探究其漂白性、收集并 进行尾气处理的原理和装置合理的是( )
氯气的三种实验室制法

氯气的三种实验室制法
氯气是一种有用的元素,它的实验室制法有三种,分别是锂——
氢氧化氯、钠—氢氧化氯和氯水法。
其中锂——氢氧化氯是最常用的
实验室制法,它是通过把锂硫酸和氢氧化钠放入温度控制在700℃的下间炉中;这时,在把氢氧化钾喷给溶液时,将产生氯气。
经过过滤和
冷却,最终就可以得到所需要的浓度是普通气体;其次是钠——氢氧
化氯,这种方法被称为氯气生产技术中“Fritsch”方法。
它是通过把
钠溶液放到白铁坛子中,再把氢氧化钾加入其中,并将温度维持在700℃;在这种情况下,就会产生氯气。
经过过滤和消毒,氯气就可以
使用了。
最后是氯水法,这种实验室制法也被称为酰胺法,通常使用
由除水以外的氯和酰胺头部组成的氯酰胺或者有机溶剂。
在实验室中,将氯气与氯酰胺接触;这将形成氯气,经过过滤和冷却,然后就可以
得到所需要的纯度的氯气。
总之,氯气的实验室制法有三种,即锂——氢氧化氯、钠—氢氧
化氯和氯水法,它们都是通过不同的反应方式来制备氯气,其中锂——氢氧化氯是最常用的实验室制法,而氯水法也是实验室中非常有效
的一种方法。
每种方法都要经过过滤、冷却和消毒等步骤,最终才可
以得到所需要的纯氯气。
氯气的实验室制法新

常见除杂装 置:
球形干燥管
U形干燥管
氯气的工业制法
方法:电解饱和食盐水
通电
原理: 2H2O + 2NaCl = H2↑ + Cl2↑ + 2NaOH
装置:
铁棒表面有气
H2
泡逸出,a管收
集到无色气体,
石墨棒表面有气 泡逸出,b管收 集到黄绿色气体, 使湿润的淀粉KI
(1)装置中有六处错误,请指出。 ⑤______________________________________________, ⑥______________________________________________。 (2)在更正后的装置图中,洗气瓶(净化气体)中的饱和食盐水、 浓硫酸、氢氧化钠溶液的作用分别是: ①饱和食盐水的作用______________________________; ②浓硫酸的作用__________________________________; ③氢氧化钠的作用________________________________。 答案 (1)①烧瓶下面缺石棉网 ②铁圈下面缺酒精灯 ③原料使 用了稀盐酸 ④不应使用长颈漏斗 ⑤盛浓硫酸的洗气瓶和盛饱 和食盐水的洗气瓶位置颠倒了 ⑥洗气瓶D的气体入口导管应深 插在液面下,而出口导管应靠近瓶塞 (2)①吸收未反应的氯化氢 ②吸收水蒸气 ③吸收多余的氯气
进气管: 长进短出
除HCl气体
饱和食 盐水
除水蒸气
浓硫 酸
4、收集
向上排空气法(Cl2密度大于空气) a进b出 5、验满
饱和食盐水法 (h进g出)
方法1:将湿润的淀粉碘化钾试纸靠近集气瓶口,试纸变
氯气的实验室制法

4、指出下图中的错误
稀HCl
浓Hห้องสมุดไป่ตู้SO4
饱和食盐水
Ca(OH)2溶 液
O2的制备 2KClO3Mn△O2 2KCl+3O2↑
CO2 , H2的制备
CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
Zn+HCl=ZnCl2+H2↑
固固加热型
固液不加热
①
②
型
Cl2的制备
MnO2+4HCl(浓)△=MnCl2+Cl2↑+2H2O
1772年瑞典化学家舍勒用软锰矿(主要为二氧化
锰)和浓盐酸作用,首先制得氯气:
MnO2+4HCl(浓)===MnCl2+2H2O+C12↑。 后来,法国化学家贝托雷巴用氯化钠、软锰矿和
浓硫酸的混合物装入铅蒸馏器中,经加热也制得了
氯气:
舍勒【瑞典】 公元1742-1786
3NaCl+3H2SO4(浓)+MnO2===NaHSO4+MnSO4+Cl2 ↑+2H2O
失e-×2=2e-
氧化剂:MnO2
还原剂:浓HCl
MnO2+4H++2Cl-△=Mn2++Cl2↑+2H2O
实验室也可用KMnO4、KClO3等作氧化剂氧化浓HCl制备氯气。
2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
KClO3+6HCl(浓)=KCl+3Cl2↑+3H2O
气体净化:
Cl2含有的杂质: 除杂试剂:
H2O,
HCl
浓H2SO4 饱和食盐水
气体收集: 向上排空气法 或 排饱和食盐水法
氯气实验室制法

氯气实验室制法在化学实验室中,氯气的制备是一种常见的实验操作。
氯气是一种黄绿色、有毒、具有强烈刺激性的气体,其制备通常通过以下步骤进行。
实验室制备氯气通常采用二氧化锰(MnO2)与浓盐酸反应。
具体来说,就是将二氧化锰与浓盐酸在加热的条件下进行反应,生成氯化锰和氯气。
反应方程式可以表示为:4HCl(浓) + MnO2 → MnCl2 + 2H2O + Cl2↑需要注意的是,由于氯气的溶解度和腐蚀性,制备过程中需要使用安全措施以防止氯气泄漏和腐蚀。
实验所需材料和设备包括:二氧化锰(MnO2)、浓盐酸、玻璃棒、烧杯、加热装置、通风装置、手套、护目镜等。
准备实验设备:将浓盐酸倒入烧杯中,加入适量的二氧化锰,用玻璃棒搅拌均匀。
加热:将装有反应物的烧杯放置在加热装置上加热,观察反应情况。
收集氯气:随着反应的进行,氯气会不断产生并排出。
此时,开启通风装置以防止氯气积聚。
提取产物:当反应完成后,停止加热并冷却反应物。
然后,用玻璃棒将生成的固体产物与液体产物分离。
清洗和整理:清洗烧杯和其他实验设备,整理实验现场。
在实验过程中,要始终保持通风良好,防止氯气积聚导致中毒。
实验结束后,要彻底清洗烧杯和其他实验设备,防止腐蚀和污染。
不要将氯气直接排放到空气中,以免对环境和人体造成危害。
应将其通过特定的吸收装置进行处理。
在操作过程中要小心谨慎,避免烫伤和中毒等事故发生。
最好在导师或安全员的监督下进行实验。
实验后应及时清理实验现场,确保实验室的安全和卫生。
通过观察实验过程和收集到的产物,我们可以确认实验室制备氯气的成功与否。
如果观察到黄绿色的氯气产生,且固体产物为氯化锰,那么实验就达到了预期的效果。
此时,我们可以进一步研究氯气的性质和应用。
实验室制备氯气是一个重要的化学实验操作,它使我们能够更深入地了解氯气的性质和合成方法。
通过本实验的操作,我们不仅能够提高自己的动手能力和实践经验,还能够增强对化学知识的理解和掌握。
我们也应该注意实验过程中的安全问题,确保实验的顺利进行和自身的健康安全。
实验室制氯气

实验室制氯气介绍实验室制氯气是一种常见的化学实验操作,主要目的是制取氯气(Cl2)。
氯气是一种有刺激性气体,在实验室和工业上具有广泛的应用。
它常用于消毒、水处理、有机合成等领域。
本文将介绍实验室制氯气的原理和操作方法。
实验原理实验室制氯气的原理是通过酸和过氧化物的反应制取氯气。
一般常用的酸是稀盐酸(HCl),过氧化物是高锰酸钾(KMnO4)。
反应方程式如下:2KMnO4 + 16HCl → 2KCl + 2MnCl2 + 8H2O + 5Cl2高锰酸钾和稀盐酸反应产生氯气、氯化锰和水。
制氯气的过程中,要注意安全措施,因为氯气具有毒性和刺激性。
实验步骤以下是实验室制氯气的具体步骤:1.准备实验装置:取一个装有稀盐酸的漏斗,与氯气产生装置连接。
氯气产生装置一般是一个玻璃反应瓶,瓶内放置高锰酸钾和少量稀盐酸。
2.调整反应瓶内的高锰酸钾量:根据所需的氯气产量,适量加入高锰酸钾。
一般来说,每克高锰酸钾可产生0.5升氯气。
3.酸化反应瓶内的高锰酸钾:将稀盐酸逐滴加入反应瓶内,使其与高锰酸钾反应。
4.将制氯气装置连接至收集装置:在反应瓶内装有高锰酸钾和稀盐酸的同时,连接氯气产生装置和收集装置。
收集装置一般为一个浸入水中的试管。
5.开始制氯气:缓慢加热反应瓶,加热过程中观察氯气的产生情况。
6.收集氯气:当氯气开始产生时,在收集装置的浸水试管上形成气泡。
7.停止制氯气:根据需要停止加热反应瓶,等待装置冷却后分离氯气产生装置。
8.结束实验:将收集装置中的氯气排出,清洗实验装置,注意处理废气和废液的安全。
注意事项在进行实验室制氯气实验时,需要注意以下事项:1.安全措施:由于氯气具有毒性和刺激性,实验人员应戴上防护眼镜和手套,保持良好的通风条件。
2.操作规范:实验人员应熟悉实验操作流程,并按照标准程序进行。
注意酸和过氧化物的配比和用量,避免产生危险反应。
3.设备检查:在进行实验前,应检查实验装置的完整性和连接情况,确保无漏气现象发生。
实验室制氯气

实验室制氯气1. 引言氯气(Cl2)是一种常见的化学物质,在实验室和工业中有广泛的应用。
制备氯气的方法有很多种,其中实验室制氯气是一种常见且比较简单的方法。
本文将介绍实验室制氯气的步骤和原理,以及注意事项和安全措施。
2. 实验步骤2.1 准备实验器材和药品实验室制氯气所需的器材和药品如下:•一只干净的玻璃烧瓶•氯化铁(FeCl2)粉末•浓盐酸(HCl)•温水2.2 实验操作流程1.将适量的氯化铁粉末(FeCl2)放入玻璃烧瓶中。
2.向玻璃烧瓶中加入足够的浓盐酸(HCl),使其完全覆盖氯化铁粉末。
3.在玻璃烧瓶的口部放入一根清洁的玻璃吸管,并用橡胶塞封好。
4.将玻璃烧瓶放入一个水槽或水盆中,该水槽或水盆中已加入一些温水。
5.等待一段时间,观察玻璃烧瓶中产生氯气的现象。
3. 实验原理实验室制氯气的原理基于氯化铁和盐酸的反应。
盐酸(HCl)中的氯离子(Cl-)与氯化铁粉末中的铁离子(Fe2+)发生置换反应,从而生成氯气(Cl2)和二价铁(Fe2+):2HCl + FeCl2 → Cl2 + FeCl2该反应是一个氧化还原反应,其中氯化铁被氯化氢气还原为二价铁,同时产生氯气。
4. 注意事项和安全措施在进行实验室制氯气的过程中,需要注意以下事项和采取安全措施:1.本实验涉及有害气体的产生,应在通风良好的实验室中进行,避免氯气泄漏。
2.操作过程中应佩戴防护眼镜和实验室手套,以防止盐酸的溅入和氯气的接触。
3.注意用量控制,不宜过量加入盐酸和氯化铁粉末,以免产生危险反应。
4.确保玻璃烧瓶的口部与玻璃吸管良好地密封,以防止氯气泄漏。
5.实验结束后,及时清洗实验器材,避免残留物造成的危险。
5. 结论通过实验操作流程,我们成功制备了氯气。
实验室制氯气是一种简单且常见的方法,但操作过程中需要注意安全,并且在通风良好的实验室中进行。
氯气具有强烈的刺激性和毒性,因此在操作过程中需要佩戴个人防护装备,并保持实验室通风良好。
实验结束后,应及时清洗实验器材,避免残留物造成的危险。
氯气的实验室制法

使用精度更高的天平、量筒等仪器,减小仪器误差对实验结果的影 响。
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环保排放
处理后的废弃物应达到国家排放标 准后方可排放,以保护环境和人类 健康。
06 结果分析与讨论
实验结果展示
制得的氯气纯度
通过实验室制得的氯气纯度较高 ,达到95%以上。
氯气产量
在标准实验条件下,每次实验可 制得约2-3克的氯气。
氯气性质
制得的氯气呈黄绿色,具有刺激 性气味,密度比空气大,可溶于
分液漏斗
导管
集气瓶
用于盛放反应物并进行 加热。
用于向圆底烧瓶中滴加 液体试剂。
用于将生成的氯气导出 。
用于收集生成的氯气。
辅助设备
01
铁架台
用于固定和支持实验装置。
02
酒精灯
用于加热圆底烧瓶。
03
04
石棉网
用于使圆底烧瓶均匀受热。
橡胶管
用于连接导管和集气瓶。
实验材料
二氧化锰(MnO₂)
01
作为氧化剂,与浓盐酸反应产生氯气。
实验操作过程
1. 搭建实验装置
将分液漏斗、圆底烧瓶、导管 等按照实验要求搭建好,确保
装置气密性良好。
2. 加入试剂
向分液漏斗中加入适量的浓盐 酸,向圆底烧瓶中加入二氧化 锰。
3. 开始反应
打开分液漏斗的活塞,使浓盐 酸滴入圆底烧瓶中,与二氧化 锰发生反应。
4. 收集气体
当反应开始后,氯气将通过导 管进入集气瓶中。可以通过湿 润的蓝色石蕊试纸检验氯气是
氯气的实验室制法
目录
• 氯气概述 • 实验室制法原理 • 实验设备与材料 • 实验步骤与操作 • 安全防护措施 • 结果分析与讨论
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考点二 氯气的实验室制法
【考纲要求】掌握氯气的实验室制法(包括所用试剂、仪器、反应原理和收集方法),以氯气的性质及实 验装置为基础,综合考查气体的制备,收集,性质,尾气处理等。
【考题类型】氯气是一种性质活泼的气体,以氯气的实验室制备、性质实验为素材的实验题目在高考实 验题类试题中占有很重要的位置,复习中应高度重视。
【学习过程】
一、氯气的工业制法:
⑴ 工业上制取 Cl 2 通常是用电解饱和食盐水的方法,化学方程式是: ⑵ 电解熔融的氯化钠: 二、
氯气的实验室制法:
用强氧化剂(如 KMnO 4、K 2Cr 2O 7、KClO 3、MnO 2 等)氧化浓盐酸 如浓盐酸与 KMnO 4 反应:
+ 液体
⑴ ⑵
⑴ ⑵
⑴
⑵ ⑶ ⑷ 实验室制备氯气时,常常根据氯气的颜色判断是否收集满
53
反应
原理
制备装 置类型
净化 方法
尾气 吸收
注意 事项
收集 方法
题组一氯气制备原理、装置的考查
1.(2011·上海春季)实验室制备氯气的装置如下图。
图中涉及气体发生、干燥、收集、尾气处理装置。
装置中有哪些错误?请分别指出。
⑴
⑵
⑶
2.实验室用下列两种方法制氯气:①用含HCl146g的浓盐酸与足量的MnO2反应;② 用87gMnO2与足量的浓盐酸反应,所得的氯气()
A.①比②多B.②比①多C.一样多D.无法比较
题组二氯气制备与性质实验的综合考查
3.如图所示,是一个制取氯气并以氯气为原料进行特定反应的装,置其中各试剂瓶装的试剂为:B(氢硫酸)、C (溴化亚铁溶液)、D(碘化钾淀粉溶液)、E(混有二氧化硫的氯化钡溶液)、F(水)、H(紫色石蕊试液)。
⑴ A 是氯气发生装置,其化学反应方程式可以是:。
⑵Ⅰ中b瓶内宜加入的液体最好是。
关闭Ⅰ中的活塞,在选取试剂正确且适量的前提下,制
取氯气时c中的液面不明显上升,估计可能的原因是。
⑶用图示的Ⅱ或Ⅲ代替Ⅰ是否可行?。
简要说明理由。
⑷
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:
①怎样证明氯气已充满了整个装置
②下列装置中的现象是B;C;D;E;F。
⑸G 装置的硬质玻璃管内盛有碳粉,发生氧化还原反应,其产物为二氧化碳和氯化氢,写出G中的反应的化学方程式。
装置F的作用是。
⑹在H 处,紫色石蕊试液的颜色由紫色变为红色,再变为无色,其原因是
54。
⑺若将H处的烧杯中的溶液改为澄清的石灰水,反应过程中的现象为(选填标号)
A.有白色沉淀B.无现象C.先生成白色沉淀而后消失
⑻实验完毕后如将F中的溶液逐滴滴入含酚酞的氢氧化钠溶液中,当滴到最后一滴时,红色突然褪去,产生该现象的原因可能有两个,请用简要的文字说明:
①是由于。
② 是由于。
简述怎样用实验的方法证明红色褪去原因是①或是②。
考
点二氯气的实验室制法参考答案
【考纲要求】掌握氯气的实验室制法(包括所用试剂、仪器、反应原理和收集方法),以氯气的性质及实验装置为基础,综合考查气体的制备,收集,性质,尾气处理等。
【考题类型】氯气是一种性质活泼的气体,以氯气的实验室制备、性质实验为素材的实验题目在高考实验题类试题中占有很重要的位置,复习中应高度重视。
【学习过程】
一、氯气的工业制法:
⑴工业上制取Cl2通常是用电解饱和食盐水的方法,化学方程式是:2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑
⑵电解熔融的氯化钠:2NaCl(熔融) 2Na+Cl2↑
二、氯气的实验室制法:
用强氧化剂(如KMnO4、
K
2
Cr2O7、
KClO
3
、
MnO
2
等)氧化浓盐酸
如浓盐酸与KMnO4反应:
2KMnO
4
+16HCl(浓)=2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8
H
2
O
Mn
O
2
+4HCl(浓)MnC
l
2
+C
l
2
↑+2
H
2
O;
KClO
3
+6HCl(浓)
=KCl+3Cl2↑+3
H
2
O;
气体
2NaCl+ 2H2SO4(浓)+MnO
固体+ 液体
2
MnSO4 + Na2SO4 + 2H2O+ Cl2↑
⑴
⑵
⑴
⑵
用饱和食盐水出去HCl 气体
用浓硫酸除去水蒸气
向上排空气法
排饱和食盐水法
53
反应
原理
制备装
置类型
尾气
吸收
净化
方法
收集
方法
用强碱溶液(如NaOH 溶液)吸收
⑴将湿润的淀粉-KI试纸靠近盛Cl2瓶口,观察到试纸立即变蓝,则证明已集
满
⑵将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛Cl2 瓶口,观察到试纸先变红后褪色,则……
⑶实验室制备氯气时,常常根据氯气的颜色判断是否收集满
⑴必须用浓盐酸,MnO2与稀盐酸不反应
⑵为了减少制得的Cl2中HCl的含量,所以加热温度不宜过高,减少HCl 的挥发
⑶实验结束后,先使反应停止并排出残留的Cl2,再拆缷装置,避免污染空气⑷尾
气吸收时,不能用澄清石灰水吸收Cl2,因为溶液中Ca(OH)2 浓度小,吸收不完全题组一氯气制备原理、装置的考查
1.(2011·上海春季)实验室制备氯气的装置如下图。
图中涉及气体发生、干燥、收集、尾气处理装置。
装置中有哪些错误?请分别指出。
⑴铁圈下面没有酒精灯
⑵盛浓硫酸的洗气瓶和盛饱和食盐水的洗
气瓶位置颠倒了
⑶两个洗气瓶中气体入口导管应插入液面
以下,而出口导管应靠近瓶塞
2.实验室用下列两种方法制氯气:①用含HCl146g的浓盐酸与足量的MnO2反应;②用87gMnO2与足
量的浓盐酸反应,所得的氯气( B )
A.①比②多B.②比①多C.一样多D.无法比较
题组二氯气制备与性质实验的综合考查
3.如图所示,是一个制取氯气并以氯气为原料进行特定反应的装置其,中各试剂瓶装的试剂为:B(氢硫酸)、C (溴化亚铁溶液)、D(碘化钾淀粉溶液)、E(混有二氧化硫的氯化钡溶液)、F(水)、H(紫色石蕊试液)。
⑴A 是氯气发生装置,其化学反应方程式可以是:KClO3+6HCl(浓)=KCl+3Cl2↑+3H2O 。
⑵Ⅰ中b瓶内宜加入的液体最好是饱和食盐水。
关闭Ⅰ中的活塞,在选取试剂正确且适量的前提下,
制
取氯气时c中的液面不明显上升,估计可能的原因是装置漏气。
⑶用图示的Ⅱ或Ⅲ代替Ⅰ是否可行?可行,Ⅲ不行。
简要说明理由Ⅱ与Ⅰ原理相同,而Ⅲ中因c 瓶口
密封,体积不能改变,增大压强会有危险。
⑷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:
54
①怎样证明氯气已充满了整个装置观察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②下列装置中的现象是B 有浅黄色沉淀生成;C溶液由浅绿色变为深红棕色;D溶液变蓝;E 生成白色沉淀;F 溶液变为浅黄绿色。
⑸G 装置的硬质玻璃管内盛有碳粉,发生氧化还原反应,其产物为二氧化碳和氯化氢,写出G中的反应
的化学方程式C+2H2O+2Cl2==C
O 2
↑+4HCl↑。
装置F的作用是向G中提供反应所需的水蒸气。
⑹在H处,紫色石蕊试液的颜色由紫色变为红色,再变为无色,其原因是生成的HCI 使紫色石蕊试液变红色,剩余的氯气又与水作用生成次氯酸,又起漂白作用,使红色褪去。
⑺若将H处的烧杯中的溶液改为澄清的石灰水,反应过程中的现象为
A.有白色沉淀B.无现象C.先生成白色沉淀而后消失
B(选填标号)
⑻实验完毕后如将F中的溶液逐滴滴入含酚酞的氢氧化钠溶液中,当滴到最后一滴时,红色突然褪去,产生该现象的原因可能有两个,请用简要的文字说明:
①是由于F中的酸中和了氢氧化钠溶液而是红色褪去;②是由于F中的HClO氧化漂白使红色褪
去。
简述怎样用实验的方法证明红色褪去原因是①或是②向褪色的溶液中滴加氢氧化钠溶液,红色又
出现,说明是原因①而不是原因②。
53。