Question

“84消毒液”（ NaClO含量為8～10%，另含少量NaCl）置于空氣中會(huì)逐漸變質(zhì)，同學(xué)們對(duì)其成分（水除外）作如下探究：
（1）查閱資料
①“84消毒液”有漂白性和堿性，呈堿性的原因是

 

（用離子方程式解釋）．

電離方程	H2CO3?H++HCO3-	HCO3-?H++CO32-	HClO?H++ClO-
電離常數(shù)	K1=4.4×lO-7	K2=4.7×10-11	K=3×10-8

②化學(xué)上用電離常數(shù)衡量弱電解質(zhì)的電離能力．
③常溫下，Ca（ClO）₂溶解度為21g；Cl₂在飽和食鹽水中的溶解度�。�
（2）提出假設(shè)甲同學(xué)根據(jù)是否變質(zhì)和變質(zhì)情況作出如下假設(shè)：
假設(shè)一：只含NaCl、NaClO．
假設(shè)二：肯定含NaCl，可能含NaClO、NaHCO₃、Na₂CO₃中至少一種．推測(cè)含NaHCO₃的依據(jù)是

 

（用方程式解釋）．
假設(shè)三：只含NaCl．
（3）實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證可選用藥品：AgNO₃溶液、稀硝酸、澄清石灰水、酚酞、CaCl₂溶液
①甲同學(xué)取適量“84消毒液”樣品于一支試管中，滴加澄清石灰水，出現(xiàn)白色沉淀，判定樣品含Na₂CO₃．
乙同學(xué)認(rèn)為甲的判斷不準(zhǔn)確，不能僅憑白色沉淀就確定含Na₂CO₃．因?yàn)?div id="9l4pg32" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 

（用離子方程式解釋）．
為此乙同學(xué)在甲的基礎(chǔ)上繼續(xù)實(shí)驗(yàn)：另取少量樣品，滴加CaCl₂溶液，無白色沉淀．
②請(qǐng)你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明假設(shè)三不成立

 

．
③根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果，該樣品中一定含有

 

（填化學(xué)式）．
（4）定量檢測(cè)
依據(jù)原理：2HCl（濃）+NaClO=NaCl+Cl₂↑+H₂O設(shè)計(jì)測(cè)定NaClO含量的實(shí)驗(yàn)如下：
取10g“84消毒液”樣品，加足量Ca（OH）₂至沉淀完全，過濾并洗滌沉淀，將濾液和洗滌液合并混勻后加入下圖裝置A中（加熱裝置已略去）．然后加入濃鹽酸，當(dāng)不再有氣體生成時(shí)，B中得到224mL液體（折合到標(biāo)準(zhǔn)狀況）．a(chǎn)儀器的名稱是

 

，實(shí)驗(yàn)測(cè)得原樣品中NaClO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：探究物質(zhì)的組成或測(cè)量物質(zhì)的含量

專題：

分析：（1）“84消毒液”（ NaClO含量為8～10%，另含少量NaCl），呈堿性的原因是次氯酸根離子水解顯堿性；
（2）推測(cè)含NaHCO₃的依據(jù)是變質(zhì)是二氧化碳和次氯酸鈉反應(yīng)，電離平衡常數(shù)數(shù)值分析可知，碳酸鈉和次氯酸反應(yīng)生成碳酸氫鈉；
（3）①取適量“84消毒液”樣品于一支試管中，滴加澄清石灰水，出現(xiàn)白色沉淀，可能是碳酸鈉反應(yīng)生成，也可能是碳酸氫鈉反應(yīng)生成；
②在上述實(shí)驗(yàn)得到溶液中加入氫氧化鈣溶液出現(xiàn)沉淀證明假設(shè)三錯(cuò)誤；
③二氧化碳和次氯酸鈉溶液反應(yīng)生成碳酸氫鈉和次氯酸；
（4）測(cè)定B中體積為生成氯氣的體積，結(jié)合化學(xué)方程式定量關(guān)系計(jì)算反應(yīng)的次氯酸鈉物質(zhì)的量，計(jì)算得到樣品中次氯酸鈉質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答： 解：（1）“84消毒液”（ NaClO含量為8～10%，另含少量NaCl），呈堿性的原因是次氯酸根離子水解顯堿性，反應(yīng)的離子方程式為：ClO^-+H₂O?HClO+OH^-；
故答案為：ClO^-+H₂O?HClO+OH^-；
（2）推測(cè)含NaHCO₃的依據(jù)是變質(zhì)是二氧化碳和次氯酸鈉反應(yīng)，電離平衡常數(shù)數(shù)值分析可知，碳酸鈉和次氯酸反應(yīng)生成碳酸氫鈉，HClO+CO₃^2-=HCO₃^-+ClO^-；
故答案為：HClO+CO₃^2-=HCO₃^-+ClO^-；
（3）①取適量“84消毒液”樣品于一支試管中，滴加澄清石灰水，出現(xiàn)白色沉淀，可能是碳酸鈉反應(yīng)生成，也可能是碳酸氫鈉反應(yīng)生成，滴入氫氧化鈣，是少量，所以反應(yīng)的離子方程式為：2HCO₃^-+Ca²⁺+2OH^-=CaCO₃↓+2H₂O+CO₃^2-；
故答案為；2HCO₃^-+Ca²⁺+2OH^-=CaCO₃↓+2H₂O+CO₃^2-；
②另取少量樣品，滴加CaCl₂溶液，無白色沉淀，在上述得到溶液中加入氫氧化鈣溶液出現(xiàn)沉淀證明假設(shè)三錯(cuò)誤，
故答案為：繼續(xù)加入石灰水出現(xiàn)白色沉淀證明假設(shè)三不成立；
③二氧化碳和次氯酸鈉溶液反應(yīng)生成碳酸氫鈉和次氯酸，變質(zhì)樣品一定含有碳酸氫鈉，化學(xué)式為NaHCO₃，故答案為：NaHCO₃；
（4）裝置圖分析可知，a儀器的名稱是圓底燒瓶；測(cè)定B中體積為生成氯氣的體積，物質(zhì)的量=

0.224L

22.4L/mol

=0.01mol，則
2HCl（濃）+NaClO=NaCl+Cl₂↑+H₂O
           1           1
         0.01mol      0.01mol
可知樣品中次氯酸鈉質(zhì)量分?jǐn)?shù)=

0.01mol×74.5g/mol

10.0g

×100%=7.45%，
故答案為：圓底燒瓶；7.45%．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了物質(zhì)組成的實(shí)驗(yàn)探究過程分析判斷，物質(zhì)性質(zhì)和弱電解質(zhì)電離平衡的理解應(yīng)用，離子方程式的書寫和計(jì)算，掌握基礎(chǔ)是關(guān)鍵，題目難度中等．