Question

常温下，氯气（Cl₂）是一种黄绿色气体，有毒，能溶于水．氯气的水溶液叫“氯水”．溶解的氯气部分能与水起反应，生成盐酸与次氯酸（HClO）．次氯酸能杀死水里的病菌，所以自来水常用氯气来杀菌消毒．次氯酸还能使某些染料和有机色素褪色，可用作棉、麻和纸张的漂白剂．请回答：
（1）氯气的物理性质（写一点）______，与水反应的化学方程式______．
（2）若用自来水（密度为1g/cm³）配制1%的下列溶液，溶质质量分数不受影响的是______．
A．稀盐酸      B．纯碱溶液       C．烧碱溶液        D．硝酸钾溶液
（3）紫色石蕊试液（含有机色素）遇到氯水后，首先变红，但很快又褪色，这是因为______．
（4）在实验中发现：Br₂、I₂、Cl₂及其化合物之间有如下反应：Br₂+2NaI=I₂+2NaBr；Cl₂+2NaBr=Br₂+2NaCl．你是否发现这些反应与金属和盐反应相似，即活泼非金属单质可以把较不活泼的非金属从盐溶液中______出来．由此可知，非金属Br₂、I₂、Cl₂的化学活动性由强到弱的顺序为______；Cl₂与NaI反应的化学方程式为______．

Answer 1

【答案】分析：（1）不需要通过化学变化表现出来的性质为物理性质，如颜色、状态、溶解性等；根据对反应的介绍信息，判断反应并写出反应的化学方程式；
（2）根据自来水的杀菌消毒过程对自来水组成的影响，判断组成中成分与所使用溶质的关系，判断使用自来水作为溶剂对所配制溶液质量分数的影响；
（3）根据对溶解的氯气部分能与水起反应的介绍，分析紫色石蕊试液（含有机色素）遇到氯水后所出现各种现象的原因；
（4）根据所发生反应的特点，对反应进行分类，并模仿金属和盐反应的规律，分析反应所表现出的规律，判断非金属Br₂、I₂、Cl₂的化学活动性由强到弱的顺序，最后利用所归纳的规律，判断反应的发生，写出反应的化学方程式．
解答：解：（1）氯气（Cl₂）是一种黄绿色气体，有毒，能溶于水，其中黄绿色、气体、能溶于水等属于氯气的物理性质；溶解的氯气部分能与水起反应，生成盐酸与次氯酸（HClO），反应的化学方程式为Cl₂+H₂O═HCl+HClO；
（2）使用氯气杀菌消毒后的自来水中含有盐酸，盐酸能与纯碱、烧碱发生反应，而导致使用自来水配制的稀盐酸、纯碱溶液、烧碱溶液的溶质质量分数受到影响；而硝酸钾与盐酸不能发生反应，因此所配制的硝酸钾溶液的溶质质量分数不受影响；
（3）氯水中的盐酸可使紫色石蕊试液变成红色，而能使某些染料和有机色素褪色的次氯酸却可使红色褪去；
（4）反应Br₂+2NaI=I₂+2NaBr、Cl₂+2NaBr=Br₂+2NaCl都是单质与化合物反应生成单质与化合物的置换反应，因此活泼非金属单质可以把较不活泼的非金属从盐溶液置换出来；根据金属与盐溶液反应的特点，由反应Br₂+2NaI=I₂+2NaBr可判断Br₂的化学活动性比I₂强，由反应Cl₂+2NaBr=Br₂+2NaCl可判断Cl₂的化学活动性比Br₂强，则非金属Br₂、I₂、Cl₂的化学活动性由强到弱的顺序为Cl₂＞Br₂＞I₂；由于Cl₂化学活动性比I₂强，Cl₂ 与NaI反应的化学方程式Cl₂+2NaI═2NaCl+I₂；

故答案为：
（1）黄绿色（或气体、能溶于水）；Cl₂+H₂O═HCl+HClO． 
（2）D．
（3）氯水显酸性，使石蕊试液变红，氯水中的次氯酸具有漂白作用，使红色褪去．
（4）置换；Cl₂＞Br₂＞I₂；Cl₂+2NaI═2NaCl+I₂．
点评：迁移已有的金属和盐反应的知识，对非金属单质与不活泼的非金属的盐所发生反应进行分析与判断，考查了运用知识解决新问题的能力．