Question

14．實(shí)驗(yàn)室常用以下方法制取氯氣：MnO₂+4HCl（濃） $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，氯氣是一種重要的化工原料，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生活中有著重要的應(yīng)用．請(qǐng)你根據(jù)所學(xué)知識(shí)回答下列問(wèn)題：
（1）把氯氣通入紫色石蕊試液中，可以觀察到的現(xiàn)象是：溶液先變紅后退色
（2）請(qǐng)你解釋其中的原因Cl₂+H₂O=HCl+HClO，生成鹽酸溶液先變紅，次氯酸具有漂白性溶液退色
（3）為保證實(shí)驗(yàn)安全，常用NaOH溶液吸收多余的氯氣．
①寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)方程式Cl₂+2NaOH=NaCl+NaClO+H₂O；
②當(dāng)氯氣以每分鐘1.12L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）的流速勻速通入時(shí)，若實(shí)驗(yàn)需耗時(shí)4分鐘，小燒杯中盛2mol•L^-1的NaOH溶液的體積至少應(yīng)為多少？（寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程）

Answer 1

分析 （1）氯氣溶于水，部分與水反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸，鹽酸具有酸性，次氯酸具有漂白性；
（2）氯氣溶于水，部分與水反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸，鹽酸具有酸性，次氯酸具有漂白性，生成鹽酸溶液先變紅，次氯酸具有漂白性溶液退色；
（3）①氯氣與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成氯化鈉、次氯酸鈉和水；
②根據(jù)氯氣和氫氧化鈉反應(yīng)的方程式可以求得所需氫氧化鈉的體積．

解答 解：（1）氯氣溶于水，部分與水反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸，鹽酸具有酸性，次氯酸具有漂白性，化學(xué)方程式：Cl₂+H₂O=HCl+HClO，所以看到溶液先變紅后退色；
故答案為：溶液先變紅后退色；
（2）氯氣溶于水，部分與水反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸，鹽酸具有酸性，次氯酸具有漂白性，生成鹽酸溶液先變紅，次氯酸具有漂白性溶液退色，故答案為：Cl₂+H₂O=HCl+HClO，生成鹽酸溶液先變紅，次氯酸具有漂白性溶液退色；
（3）①氯氣與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成氯化鈉、次氯酸鈉和水，化學(xué)方程式：Cl₂+2NaOH=NaCl+NaClO+H₂O，故答案為：Cl₂+2NaOH=NaCl+NaClO+H₂O；
②4分鐘時(shí)n（Cl₂）=$\frac{1.12L}{22.4L/mol}$×4=0.2mol，根據(jù)反應(yīng)方程式Cl₂+2HaOH=NaCl+NaClO+H₂O可知，需要n（NaOH）=0.4mol，所以V（NaOH）=$\frac{0.4mol}{2mol/L}$=0.2L=200mL，
答：NaOH溶液的體積至少應(yīng)為200mL．

點(diǎn)評(píng) 本題通過(guò)對(duì)HClO的漂白性的探究，考查學(xué)生靈活運(yùn)用知識(shí)的能力和嚴(yán)密的化學(xué)邏輯思維能力及相關(guān)基本計(jì)算能力，題目難度雖然不大，但也具有一定的綜合性，在答題時(shí)要注意規(guī)范的語(yǔ)言表達(dá)．