Question

5．Cl₂是一種重要的化工原料，結(jié)合氯氣的相關(guān)知識(shí)解決下列問(wèn)題．
（1）工業(yè)上將氯氣通入消石灰中制取漂白粉，寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式2Cl₂+2Ca（OH）₂=CaCl₂+Ca（ClO）₂+2H₂O．
（2）漂白粉的有效成分是（填化學(xué)式）Ca（ClO）₂．
（3）氯水與二氧化硫均具有漂白性，若將兩者按適當(dāng)比例混合則漂白性很差，用離子方程式表示其原因SO₂+Cl₂+2H₂O=4H⁺+SO₄^2-+2Cl^-．
（4）實(shí)驗(yàn)室可以用KMnO₄與濃鹽酸在常溫下制備Cl₂．高錳酸鉀溶液常用于物質(zhì)的定性檢驗(yàn)與定量分析．某化學(xué)興趣小組在實(shí)驗(yàn)室里用0.1mol/LKMnO₄溶液與300ml0.2mol/L的KI溶液恰好反應(yīng)，生成等物質(zhì)的量的I₂和KIO₃，則消耗KMnO₄的體積為320ml．（已知MnO₄^-在此條件下被還原為Mn²⁺）

Answer 1

分析 （1）氯氣通入石灰乳[Ca（OH）₂]制取漂白粉，反應(yīng)生成氯化鈣、次氯酸鈣和水；
（2）漂白粉的有效成分是次氯酸鈣；
（3）氯水與二氧化硫均具有漂白性，若將兩者按適當(dāng)比例混合則漂白性很差，是因?yàn)閮烧甙l(fā)生氧化還原反應(yīng)，反應(yīng)的離子方程式為：SO₂+Cl₂+2H₂O=4H⁺+SO₄^2-+2Cl^-；
（4）n（KI）=0.06mol，與一定量的酸性KMnO₄溶液恰好反應(yīng)，生成等物質(zhì)的量的I₂和KIO₃，則n（I₂）=n（KIO₃）=0.02mol，結(jié)合化合價(jià)的變化計(jì)算轉(zhuǎn)移的電子的數(shù)目，可計(jì)算消耗KMnO₄的物質(zhì)的量．

解答 解：（1）氯氣通入石灰乳[Ca（OH）₂]制取漂白粉，反應(yīng)生成氯化鈣、次氯酸鈣和水，反應(yīng)為2Cl₂+2Ca（OH）₂=CaCl₂+Ca（ClO）₂+2H₂O，
故答案為：2Cl₂+2Ca（OH）₂=CaCl₂+Ca（ClO）₂+2H₂O；
（2）漂白粉的有效成分是次氯酸鈣，化學(xué)式為Ca（ClO）₂，故答案為：Ca（ClO）₂；
（3）氯水與二氧化硫均具有漂白性，若將兩者按適當(dāng)比例混合則漂白性很差，是因?yàn)閮烧甙l(fā)生氧化還原反應(yīng)，反應(yīng)的離子方程式為SO₂+Cl₂+2H₂O=4H⁺+SO₄^2-+2Cl^-
，故答案為：SO₂+Cl₂+2H₂O=4H⁺+SO₄^2-+2Cl^-；
（4）n（KI）=0.06mol，與一定量的酸性KMnO₄溶液恰好反應(yīng)，生成等物質(zhì)的量的I₂和KIO₃，則n（I₂）=n（KIO₃）=0.02mol，共失去電子的物質(zhì)的量為2×0.02mol+0.02mol×[5-（-1）]=0.16mol，則消耗KMnO₄的物質(zhì)的量的是$\frac{0.16mol}{7-2}$=0.032mol，所以消耗KMnO₄的體積為320mL，
故答案為：320．

點(diǎn)評(píng) 本題考查據(jù)氯氣的化學(xué)性質(zhì)，學(xué)生要把握氯氣的性質(zhì)、氯水的成分及物質(zhì)性質(zhì)與用途的關(guān)系等為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析、應(yīng)用及計(jì)算能力的考查，題目難度中等．