Question

13．氯水中含有多種微粒，因而具有多種性質(zhì)．請完成下列填空．
（1）氯氣與水反應(yīng)的離子方程式．Cl₂+H₂O═H⁺+Cl^-+HClO
（2）氯水滴入石蕊試液，先后呈現(xiàn)不同現(xiàn)象，依次表現(xiàn)了氯水的酸性和漂白性．
（3）氯水滴入硝酸銀溶液產(chǎn)生白色沉淀．寫出生成白色沉淀的離子方程式：Ag⁺+Cl^-═AgCl↓
（4）在氯水中加入碳酸氫鈉粉末，能提高氯水的氧化能力．寫出碳酸氫鈉與氯水中某成分反應(yīng)的化學(xué)方程式：NaHCO₃+HCl=NaCl+CO₂↑+H₂O．
（5）氯水能用來檢查氨氣管道是否發(fā)生泄漏，若發(fā)生泄漏則產(chǎn)生白煙并生成一種對大氣無污染的氣體．寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式8NH₃+3Cl₂=N₂+6NH₄Cl，并用單線橋標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目：
（6）某溫度下，將Cl₂通入NaOH溶液中，反應(yīng)得到NaCl、NaClO、NaClO₃的混合液，經(jīng)測定ClO^-與ClO₃^-的濃度之比為1：2，則Cl₂與NaOH溶液反應(yīng)時被還原的氯元素與
被氧化的氯元素的物質(zhì)的量之比為11：3．

Answer 1

分析 （1）氯氣和水反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸，次氯酸是弱酸；
（2）氯水中滴入石蕊試液先變紅色后褪色，生成的鹽酸是強酸，次氯酸具有漂白性；
（3）氯水滴入硝酸銀溶液產(chǎn)生白色沉淀．是銀離子結(jié)合氯離子生成氯化銀沉淀；
（4）在氯水中加入碳酸氫鈉粉末，能提高氯水的氧化能力，是因為碳酸氫鈉和鹽酸反應(yīng)，不與次氯酸反應(yīng)，促進(jìn)了氯氣和水反應(yīng)的平衡正向進(jìn)行，次氯酸濃度增大；
（5）氯水能用來檢查氨氣管道是否發(fā)生泄漏，若發(fā)生泄漏則產(chǎn)生白煙并生成一種對大氣無污染的氣體，是氯氣具有氧化性能氧化氨氣生成氮氣和氯化氫，氯化氫和氨氣形成白色煙氯化銨，反應(yīng)中氨氣失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，氯氣得到電子發(fā)生還原反應(yīng)，據(jù)此標(biāo)注電子轉(zhuǎn)移總數(shù)得到單線橋標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目；
（6）Cl₂生成ClO^-與ClO₃^-是被氧化的過程，Cl₂生成NaCl是被還原的過程，氧化還原反應(yīng)中氧化劑和還原劑之間得失電子數(shù)目相等，根據(jù)ClO^-與ClO₃^-的物質(zhì)的量濃度之比可計算失去電子的總物質(zhì)的量，進(jìn)而可計算得到電子的總物質(zhì)的量，可計算被還原的氯元素的物質(zhì)的量，則可計算被還原的氯元素和被氧化的氯元素的物質(zhì)的量之比．

解答 解：（1）氯氣和水反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸，次氯酸是弱酸，反應(yīng)的離子方程式為：Cl₂+H₂O═H⁺+Cl^-+HClO，
故答案為：Cl₂+H₂O═H⁺+Cl^-+HClO；
（2）氯水中滴入石蕊試液，生成的鹽酸是強酸遇到石蕊變紅色，次氯酸具有漂白性能使紅色褪去，先變紅色后褪色，體現(xiàn)了氯水的酸性和漂白性，
故答案為：酸；漂白；
（3）氯水滴入硝酸銀溶液產(chǎn)生白色沉淀．是銀離子結(jié)合氯離子生成氯化銀沉淀，反應(yīng)的離子方程式為：Ag⁺+Cl^-═AgCl↓，
故答案為：Ag⁺+Cl^-═AgCl↓；
（4）在氯水中加入碳酸氫鈉粉末，能提高氯水的氧化能力，是因為碳酸氫鈉和鹽酸反應(yīng)，不與次氯酸反應(yīng)，促進(jìn)了氯氣和水反應(yīng)的平衡正向進(jìn)行，次氯酸濃度增大，氧化能力增強，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：NaHCO₃+HCl=NaaCl+CO₂↑+H₂O，
故答案為：NaHCO₃+HCl=NaCl+CO₂↑+H₂O；
（5）氯氣具有氧化性能氧化氨氣生成氮氣和氯化氫，氯化氫和氨氣形成白色煙氯化銨，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：8NH₃+3Cl₂=N₂+6NH₄Cl，反應(yīng)中氨氣失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電子轉(zhuǎn)移總數(shù)6e^-，氯氣得到電子發(fā)生還原反應(yīng)，標(biāo)注電子轉(zhuǎn)移總數(shù)得到單線橋標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目為：，
故答案為：8NH₃+3Cl₂=N₂+6NH₄Cl；；
（6）Cl₂生成ClO^-與ClO₃^-是被氧化的過程，化合價分別由0價升高為+1價和+5價，
ClO^-與ClO₃^-的物質(zhì)的量濃度之比為1：2，
則可設(shè)ClO^-為1mol，ClO₃^-為2mol，被氧化的Cl共為3mol，
失去電子的總物質(zhì)的量為1mol×（1-0）+2mol×（5-0）=11mol，
氧化還原反應(yīng)中氧化劑和還原劑之間得失電子數(shù)目相等，
Cl₂生成NaCl是被還原的過程，化合價由0價降低為-1價，
則得到電子的物質(zhì)的量也應(yīng)為11mol，
則被還原的Cl的物質(zhì)的量為11mol，
所以被還原的氯元素和被氧化的氯元素的物質(zhì)的量之比為11mol：3mol=11：3，
故答案為：11：3；

點評 本題考查了氯氣的性質(zhì)應(yīng)用、氯水成分的分析判斷、氧化還原反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移總數(shù)的確定和定量計算，掌握基礎(chǔ)是解題關(guān)鍵，題目難度中等．