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某化学兴趣小组同学看到一则报道:某造纸厂误将槽车中漂白液(NaCl和NaClO的混合液)倒入盛放饱和KAl(SO4)2溶液的池中,造成中毒事件.该小组同学为探究中毒原因进行了如下实验.(1
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某化学兴趣小组同学看到一则报道:某造纸厂误将槽车中漂白液(NaCl和NaClO的混合液)倒入盛放饱和KAl(SO4)2溶液的池中,造成中毒事件.该小组同学为探究中毒原因进行了如下实验.
(1)小组同学依据漂白液具有漂白消毒的性质,推测漂白液中ClO-具有氧化性.实验如下:
Ⅰ.用pH计检验,漂白液pH>7,饱和KAl(SO4)2溶液pH<7.
Ⅱ.取10mL漂白液,依次加入Na2SO3溶液和BaCl2溶液,有白色沉淀生成,经检验白色沉淀不溶于盐酸.
Ⅲ.另取10mL漂白液,加入品红溶液,溶液红色逐渐变浅,一段时间后褪为无色.
Ⅳ.再取10mL漂白液,加入品红溶液,加入少量稀硫酸酸化后,溶液红色立即变为无色.
①漂白液pH大于7的原因是(用离子方程式表示)___;
②由实验Ⅱ得出ClO-具有氧化性,写出反应的离子方程式___;
③对比实验Ⅲ和Ⅳ说明ClO-氧化性与溶液酸碱性的关系___.
(2)小组同学依据(1)中的实验,提出:漂白液在酸性溶液中有Cl2生成.用如图所示的装置继续实验,探究漂白液在酸性溶液中是否能反应生成Cl2.
①若打开分液漏斗活塞向烧瓶中加入硫酸,不久烧瓶中有黄绿色气体产生.A中反应的离子方程式为___.
②装置B的作用是___.
③若打开分液漏斗活塞向烧瓶中加入饱和KAl(SO4)2溶液,首先观察到产生大量的白色胶状沉淀,不久烧瓶中有黄绿色气体产生.A中加入KAl(SO4)2溶液反应的离子方程式是___.
(3)上述实验说明漂白液与酸性溶液混合会产生Cl2.若取10mL漂白液与足量BaCl2溶液混合后,不断通入SO2至过量,在实验过程中可能的实验现象是___.
(1)小组同学依据漂白液具有漂白消毒的性质,推测漂白液中ClO-具有氧化性.实验如下:
Ⅰ.用pH计检验,漂白液pH>7,饱和KAl(SO4)2溶液pH<7.
Ⅱ.取10mL漂白液,依次加入Na2SO3溶液和BaCl2溶液,有白色沉淀生成,经检验白色沉淀不溶于盐酸.
Ⅲ.另取10mL漂白液,加入品红溶液,溶液红色逐渐变浅,一段时间后褪为无色.
Ⅳ.再取10mL漂白液,加入品红溶液,加入少量稀硫酸酸化后,溶液红色立即变为无色.
①漂白液pH大于7的原因是(用离子方程式表示)___;
②由实验Ⅱ得出ClO-具有氧化性,写出反应的离子方程式___;
③对比实验Ⅲ和Ⅳ说明ClO-氧化性与溶液酸碱性的关系___.
(2)小组同学依据(1)中的实验,提出:漂白液在酸性溶液中有Cl2生成.用如图所示的装置继续实验,探究漂白液在酸性溶液中是否能反应生成Cl2.
①若打开分液漏斗活塞向烧瓶中加入硫酸,不久烧瓶中有黄绿色气体产生.A中反应的离子方程式为___.
②装置B的作用是___.
③若打开分液漏斗活塞向烧瓶中加入饱和KAl(SO4)2溶液,首先观察到产生大量的白色胶状沉淀,不久烧瓶中有黄绿色气体产生.A中加入KAl(SO4)2溶液反应的离子方程式是___.
(3)上述实验说明漂白液与酸性溶液混合会产生Cl2.若取10mL漂白液与足量BaCl2溶液混合后,不断通入SO2至过量,在实验过程中可能的实验现象是___.
▼优质解答
答案和解析
(1)①NaClO为强碱弱酸盐,水解显碱性,水解离子反应为ClO-+H2O⇌HClO+OH-,故答案为:ClO-+H2O⇌HClO+OH-;
②Ⅱ中由白色沉淀生成,经检验白色沉淀不溶于盐酸,可知白色沉淀为BaSO4,发生氧化还原反应,反应的离子方程式为:Ba2++ClO-+SO32-=BaSO4↓+Cl-;,
故答案为:Ba2++ClO-+SO32-=BaSO4↓+Cl-;
③Ⅳ中加入少量稀硫酸酸化后,溶液红色立即变为无色,生成HClO,氧化性增强,
由上述两个实验对比可知,加入酸,反应速率加快,则ClO-的氧化性随氢离子浓度增大而增大,
故答案为:ClO-的氧化性随氢离子浓度增大而增大;
(2)①次氯酸钙和氯化钙加入硫酸发生氧化还原反应生成氯气硫酸钙和水,反应的离子方程式为:ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O,
故答案为:ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O;
②漂白液在酸性溶液中有Cl2生成,则分液漏斗中为酸,B中盛放NaOH溶液,其作用为吸收氯气、防止污染空气,
故答案为:吸收氯气防止污染空气;
③烧瓶中加入饱和KAl(SO4)2溶液,次氯酸根离子水解显碱性,铝离子水解显酸性,混合后水解相互促进,产生大量的白色胶状沉淀和次氯酸,反应的离子方程式为:3ClO-+Al3++3H2O=3HClO+Al(OH)3↓,将烧瓶中的混合液在阳光照射下,不久烧瓶中有黄绿色气体产生为氯气,充分反应后集气瓶中收集到一种无色无味的气体为氧气.依据氧化还原反应电子守恒写出化学方程式配平得到:4HClO
2H2O+2Cl2↑+O2↑,
故答案为:3ClO-+Al3++3H2O=3HClO+Al(OH)3↓;
(3)过量的SO2气体通入漂白液中,次氯酸具有氧化性氧化二氧化硫为硫酸,发生氧化还原反应,结合钡离子生成硫酸钡白色沉淀,
故答案为:生成白色沉淀.
②Ⅱ中由白色沉淀生成,经检验白色沉淀不溶于盐酸,可知白色沉淀为BaSO4,发生氧化还原反应,反应的离子方程式为:Ba2++ClO-+SO32-=BaSO4↓+Cl-;,
故答案为:Ba2++ClO-+SO32-=BaSO4↓+Cl-;
③Ⅳ中加入少量稀硫酸酸化后,溶液红色立即变为无色,生成HClO,氧化性增强,
由上述两个实验对比可知,加入酸,反应速率加快,则ClO-的氧化性随氢离子浓度增大而增大,
故答案为:ClO-的氧化性随氢离子浓度增大而增大;
(2)①次氯酸钙和氯化钙加入硫酸发生氧化还原反应生成氯气硫酸钙和水,反应的离子方程式为:ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O,
故答案为:ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O;
②漂白液在酸性溶液中有Cl2生成,则分液漏斗中为酸,B中盛放NaOH溶液,其作用为吸收氯气、防止污染空气,
故答案为:吸收氯气防止污染空气;
③烧瓶中加入饱和KAl(SO4)2溶液,次氯酸根离子水解显碱性,铝离子水解显酸性,混合后水解相互促进,产生大量的白色胶状沉淀和次氯酸,反应的离子方程式为:3ClO-+Al3++3H2O=3HClO+Al(OH)3↓,将烧瓶中的混合液在阳光照射下,不久烧瓶中有黄绿色气体产生为氯气,充分反应后集气瓶中收集到一种无色无味的气体为氧气.依据氧化还原反应电子守恒写出化学方程式配平得到:4HClO
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故答案为:3ClO-+Al3++3H2O=3HClO+Al(OH)3↓;
(3)过量的SO2气体通入漂白液中,次氯酸具有氧化性氧化二氧化硫为硫酸,发生氧化还原反应,结合钡离子生成硫酸钡白色沉淀,
故答案为:生成白色沉淀.
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