氯气是氯碱工业的主要产品之一,是一种常用的消毒剂,其消毒原理是与水反应生成了次氯酸:Cl2+H2O⇌HCl+HClO,K

氯气是氯碱工业的主要产品之一,是一种常用的消毒剂,其消毒原理是与水反应生成了次氯酸:Cl2+H2O⇌HCl+HClO,K=4.5×10-4,次氯酸的强氧化性能杀死水中的病菌(不直接用次氯酸为自来水消毒是因为次氯酸易分解,且毒性较大).但是,由于氯气贮运不方便,且具有一定的危险性,目前正逐渐被其他性能优越的消毒产品所替代.请回答:
(1)氯碱工业生产氯气的化学方程式为:
2NaCl+2H2O
通电
.
2NaOH+H2↑+Cl2
2NaCl+2H2O
通电
.
2NaOH+H2↑+Cl2
.将Cl2通入水中,所得溶液中具有氧化性的含氯元素的离子是______.
(2)常见家用消毒液与氯气相比具有贮运方便等优点,用氯气与烧碱溶液反应制备,则制备这种家用消毒液的离子方程式为:______.
(3)二氧化氯是目前国际上公认的最新一代的高效、广谱、安全的杀菌、保鲜剂.二氧化氯是一种极易爆炸的强氧化性气体,易溶于水、不稳定、呈黄绿色,在生产和使用时必须尽量用稀有气体或其它“惰性”气体进行稀释,同时需要避免光照、震动或加热.我国科学家研发了用氯气氧化亚氯酸钠(NaClO2)固体制备二氧化氯的方法,其化学方程式为:Cl2+2NaClO2═2ClO2+2NaCl,此法的优点是______.
(4)最近科学家又研究出了一种新的制备二氧化氯的方法,利用硫酸酸化的草酸(H2C2O4)溶液还原氯酸钠,化学反应方程式为______.此法提高了生产及储存、运输的安全性,原因是______.
(5)一位同学设计了一套用浓盐酸和KMnO4固体制取少量氯气并比较氯气与碘单质的氧化性强弱的微型装置(如图).
①下列溶液能吸收Cl2的是:______(填字母序号).
A.饱和食盐水; B.饱和Na2SO3溶液;C.饱和NaOH溶液;D.浓硫酸
②能说明Cl2的氧化性强于I2的实验现象是:______.
③Cl2中含有少量HCl气体,可用______ 试剂除去HCl,请用平衡移动的原理解释原因:______.
觋巫 1年前 已收到1个回答 举报

忘情一刻 幼苗

共回答了17个问题采纳率:88.2% 举报

解题思路:(1)氯碱工业用电解饱和食盐水的方法制备氯气,氯气和水反应生成盐酸和次氯酸,其中次氯酸具有强氧化性;(2)氯气和烧碱反应生成氯化钠、次氯酸钠和水;(3)由题意可知,生成固体二氧化氯,没有毒副产品;(4)用硫酸酸化的草酸(H2C2O4)溶液还原氯酸钠,反应生成硫酸钠、二氧化碳、二氧化氯、水;(5))①氯气和水反应生成酸,酸能和碱反应,氯气有强氧化性,能氧化强还原性物质;②氯气能和碘离子发生氧化还原反应;③氯气难溶于饱和食盐水.

(1)氯碱工业用电解饱和食盐水的方法制备氯气,反应的方程式为2NaCl+2H2O

通电
.
2NaOH+H2↑+Cl2↑,氯气和水反应生成盐酸和次氯酸,其中次氯酸具有强氧化性,
故答案为:2NaCl+2H2O

通电
.
2NaOH+H2↑+Cl2↑;具有氧化性的含氯粒子是ClO-
(2)氯气和烧碱反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,反应的方程式为Cl2+2OH-═Cl-+ClO-+H2O,故答案为:Cl2+2OH-═Cl-+ClO-+H2O;
(3)由题意可知,生成固体二氧化氯,没有毒副产品,故答案为:安全性好,没有产生毒副产品;
(4)用硫酸酸化的草酸(H2C2O4)溶液还原氯酸钠,反应生成硫酸钠、二氧化碳、二氧化氯、水,该反应为H2C2O4+3NaClO3+H2SO4═Na2SO4+2CO2↑+2ClO2↑+2H2O,其优点是只生成一种可溶性盐,此法提高了生产及储存、运输的安全性,原因是反应过程产生的CO2气体对ClO2起稀释作用,提高了生产及储存、运输的安全性,
故答案为:H2C2O4+3NaClO3+H2SO4═Na2SO4+2CO2↑+2ClO2↑+2H2O;反应过程产生的CO2气体对ClO2起稀释作用,提高了生产及储存、运输的安全性;
(5)①A.氯气难溶于饱和食盐水,故A错误;
B.氯气具有氧化性,可与饱和Na2SO3溶液发生氧化还原反应而被吸收,故B正确;
C.氯气和与饱和NaOH溶液反应而被吸收,故C正确;
D.浓硫酸与氯气不反应,不能吸收氯气,故D错误.
故答案为:BC;
②氯气可氧化KI生成单质碘,淀粉遇碘变蓝色,则可用湿润淀粉碘化钾试纸检验,现象为试纸变蓝,故答案为:湿润淀粉碘化钾试纸变蓝;
③氯水中存在Cl2+H2O⇌HCl+HClO平衡,为可逆反应,饱和食盐水中Cl-抑制氯气与水的反应,平衡会逆向移动,有效降低Cl2在饱和食盐水中的溶解度,
故答案为:饱和食盐水;增大Cl- 浓度,Cl2+H2O HCl+HClO平衡会逆向移动,有效降低Cl2在饱和食盐水中的溶解度.

点评:
本题考点: 性质实验方案的设计.

考点点评: 本题考查较为综合,涉及氯气的制备、性质以及检验等题目,为高频考点,侧重于学生的分析能力和实验能力的考查,难度中等,学习中注意相关基础知识的积累.

1年前

1
可能相似的问题
Copyright © 2024 YULUCN.COM - 雨露学习互助 - 17 q. 0.570 s. - webmaster@yulucn.com