Question

【题目】“84消毒液”因1984年北京某医院研制使用而得名，在日常生活中使用广泛，其有效成分是NaClO。某化学研究性学习小组在实验室制备NaClO溶液，并进行性质探究和成分测定。

（1）该学习小组按上图装置进行实验(部分夹持装置省去)，反应一段时间后，分别取B、C瓶中的溶液进行实验，实验现象如下表。

已知：1．饱和NaClO溶液pH为1l；2．25°C时，弱酸电离常数为：H2CO3：K1=4.4×10－7，K2=4.7×10－11；HCO：K=3×10－8

实验步骤	实验现象
	B瓶	C瓶
实验1：取样，滴加紫色石蕊试液	变红，不褪色	变蓝，不褪色
实验2：测定溶液的pH	3	12

回答下列问题：

①仪器a的名称_______，装置A中发生反应的离子方程式_____。

②C瓶溶液中的溶质是NaCl、______(填化学式)。

③若将C瓶溶液换成 NaHCO3溶液，按上述操作步骤进行实验，C瓶现象为：实验1中紫色石蕊试液立即褪色；实验2中溶液的pH=7。结合平衡移动原理解释紫色石蕊试液立即褪色的原因_______。

（2）测定C瓶溶液中NaClO含量(单位：g)的实验步骤如下：

Ⅰ．取C瓶溶液20ml于锥形瓶中，加入硫酸酸化，加入过量KI溶液，盖紧瓶塞并在暗处充分反应。

Ⅱ．用0.1000mol/LNa2S2O3标准溶液滴定锥形瓶中的溶液，指示剂显示终点后，重复操作2~3次，Na2S2O3溶液的平均用量为24.00ml。(已知：I2+2S2O32－=2I－+S4O62－)

①步骤I的C瓶中发生反应的离子方程式为______。

②通常选用______作指示剂，滴定至终点的现象______。

③C瓶溶液中NaClO含量为_______g/L(保留2位小数)

Answer 1

【答案】分液漏斗 NaClO、NaOH C瓶溶液中存在平衡Cl2＋H2OHCl＋HClO，HCO3-消耗H+，使平衡右移，HClO的浓度增大，HClO具有漂白性，使紫色石蕊立即褪色 ClO-+2I-+2H+=I2+Cl-+H2O 淀粉溶液 当加入最后一滴Na2S2O3溶液，溶液由蓝色变为无色，且半分钟不变色 4.47

【解析】

（1）A是制取Cl2装置，B是吸收HCl装置，C是制取NaClO装置，D是吸收Cl2装置。Cl2在水中存在可逆过程：Cl2+H2OHCl+HClO，据此分析平衡移动问题。

（2）NaClO在酸性条件下与KI溶液发生氧化还原反应，+1价Cl被还原为-1价，-1价I被氧化为0价，HClO见光或受热容易分解生成HCl和O2，所以盖紧瓶塞并在暗处充分反应；淀粉遇碘变蓝，滴定终点要半分钟内不恢复原来的颜色。

（1）①仪器a为分液漏斗，用浓盐酸与MnO2制Cl2，反应的离子方程式为：；答案为：分液漏斗；；

②Cl2与NaOH溶液反应生成NaClO、NaCl，NaOH过量，所以C瓶溶液的溶质是：NaCl、NaClO、NaOH；答案为：NaClO、NaOH；

③若将C瓶溶液换成 NaHCO3溶液，Cl2溶于水存在平衡Cl2＋H2OHCl＋HClO，HCO3-消耗H+，使平衡右移，HClO的浓度增大，HClO具有漂白性，使紫色石蕊立即褪色；答案为：C瓶溶液中存在平衡Cl2＋H2OHCl＋HClO，HCO3-消耗H+，使平衡右移，HClO的浓度增大，HClO具有漂白性，使紫色石蕊立即褪色；

（2）①NaClO在酸性条件下与KI溶液发生氧化还原反应，+1价Cl被还原为-1价，-1价I被氧化为0价，反应离子方程式为：ClO-+2I-+2H+=I2+Cl-+H2O；答案为：ClO-+2I-+2H+=I2+Cl-+H2O；

②淀粉遇碘变蓝，所以选用淀粉溶液指示终点，当到达滴定终点，Na2S2O3消耗完I2，溶液有蓝色变无色，且半分钟内不褪色；答案为：淀粉溶液；当加入最后一滴Na2S2O3溶液，溶液由蓝色变为无色，且半分钟不变色；

③NaClO~HClO~I2~2S2O32－，所以n(NaClO)=n(S2O32－)=×0.1000mol·L－1×0.024 L =0.0012mol，m(NaClO)=0.0012mol×74.5gmol-1=0.0894g，因此C瓶溶液中NaClO的含量为：0.0894g÷0.02L=4.47g·L-1；答案为：4.47。