题目内容

【题目】某实验小组用下图装置制备家用消毒液,并探究其性质。

反应停止后,取洗气瓶中无色溶液5mL分别进行了如下实验:

操作

现象

a. 测溶液pH, 并向其中滴加2滴酚酞

pH = 13, 溶液变红,5min后褪色

b. 向其中逐滴加入盐酸

溶液逐渐变成黄绿色

(1)写出利用上述装置制备消毒液涉及反应的化学方程式

(2)查阅资料:酚酞的变色范围为8.2~10,且酚酞在强碱性溶液中红色会褪去

为探究操作a中溶液褪色的原因,又补充了如下实验:

操作

现象

NaOH溶液,向其中滴加2滴酚酞

溶液变红,30min后褪色

获得结论:此实验小组制备的消毒液具有 性。

(3) 该小组由操作b获得结论:随着溶液酸性的增强,此消毒液的稳定性下降。

① 操作b中溶液变成黄绿色的原因: (用离子方程式表示)。

② 有同学认为由操作b获得上述结论并不严谨,需要进一步确认此结论的实验方案是

(4) 有效氯的含量是检测含氯消毒剂消毒效果的重要指标。具体用“单位质量的含氯消毒液在酸性条件下所能释放出氯气的质量”进行表征,一般家用消毒液有效氯含量在5%以上。小组同学进行如下实验测定有效氯:取此消毒液5 g,加入20 mL 0.5 mol·L-1 KI溶液,10 mL 2 mol·L-1的硫酸溶液;加几滴淀粉溶液后,用0.1 mol·L-1 Na2S2O3溶液滴定生成的I2,达滴定终点时消耗Na2S2O3 20 mL。(已知:2S2O32- + I2 === S4O62- + 2I-) 。注:相对原子质量Cl35.5,Na23,S32,O 16 ,I 127, K39

①达到滴定终点时的实验现象是

②此消毒液有效氯含量为 %(保留一位有效数字)。获得结论:此实验制得的消毒液 (填“符合”或“不符合”)家用要求。

【答案】(1)4HCl + MnO2 Cl2↑ + MnCl2 + 2H2O、Cl2 + 2NaOH === NaClO + NaCl + H2O

(2) 5mL pH = 13 漂白性

(3)① 2H+ + ClO- + Cl- === Cl2↑+ H2O

② 取洗气瓶中溶液5mL,向其中逐滴加入硫酸,观察溶液是否逐渐变为黄绿色

(4)① 溶液蓝色褪去② 1.42 % 不符合

【解析】

试题分析:(1)该装置中发生的反应有两个,一个是制取氯气,反应的方程式为4HCl + MnO2 Cl2↑ + MnCl2 + 2H2O,另一个是氯气与氢氧化钠发生反应制取消毒液,发生反应的方程式为Cl2 + 2NaOH === NaClO + NaCl + H2O

(2)根据资料可知,酚酞在强碱性溶液中红色会褪去,则为了验证溶液褪色的原因,需要补充碱性溶液使酚酞褪色的对比实验,在这一过程中要注意物质的体积与浓度原溶液相同,所以应取5mL,PH=13的NaOH溶液;通过对比实验的现象,溶液在30min后褪色,与原实验对比5min后褪色证明溶液褪色原因为消毒液的漂白性

(3)①溶液变成黄绿色的原因为ClO- 与 Cl-在酸性条件下发生氧化还原反应生成了氯气,反应的方程式为2H+ + ClO- + Cl- === Cl2↑+ H2O;②操作b中加入的酸为盐酸,盐酸中含有参与反应的Cl-,所以不严谨,所以补充的实验为将盐酸换成硫酸即可,故答案为取洗气瓶中溶液5mL,向其中逐滴加入硫酸,观察溶液是否逐渐变为黄绿色

(4)①用Na2S2O3溶液滴定生成的I2,而这反应的方程式为2S2O32- + I2 === S4O62- + 2I-,则滴定终点的现象为溶液蓝色褪去;②n(Na2S2O3)=20×10-3×0.1=2×10-3mol,2S2O32- + I2 === S4O62- + 2I-,则n(I2)=1/2n(Na2S2O3)=10-3mol,消毒液在酸性条件下与KI反应的离子方程式为4H++2ClO-+2I-=Cl2+I2+2H2O,则n(Cl2)= n(I2)=10-3 mol,则有效氯含量为71×10-3/5=1.42 %<5%,则该消毒液不符合家用要求

练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网