Question

6．某课外活动小组用如图所示装置制取氯水，并向盛有饱和氯水的烧杯中加入碳酸钙，以提高次氯酸的浓度（图中分液漏斗A中盛浓盐酸，B是二氧化锰）．
试回答：
（1）烧杯内发生反应的离子方程式Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O；
（2）向盛有饱和氯水的烧杯中加入碳酸钙，会产生碳酸钙溶解，有气泡冒出现象；
（3）本方法可提高次氯酸的浓度的理由氯水中存在Cl₂+H₂O?HCl+HClO，HCl与碳酸钙反应，促进平衡正向移动；
（4）取加入碳酸钙后烧杯中清液，进行如下实验：
①该清液滴在有色布条上有极强的漂白作用；
②该清液中滴加碳酸钠溶液产生白色沉淀；
③该清液中滴加盐酸可产生大量气体；
④该清液加热后变浑浊并产生大量气体．
现通过上述实验，写出氯水和碳酸钙反应的化学方程式为2CaCO₃+2Cl₂+H₂O=CaCl₂+Ca（HCO₃）₂+2HClO；
（5）已知：K₁（H₂CO₃）＞K_a（HClO）＞K₂（H₂CO₃），向NaClO溶液中通入少量CO₂的化学方程式为：CO₂+NaClO+H₂O=NaHCO₃+HClO．

Answer 1

分析 （1）氯气与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水；
（2）氯水中含有盐酸，盐酸能够与碳酸钙反应；
（3）氯水中存在Cl₂+H₂O?HCl+HClO，HCl与碳酸钙反应，促进平衡移动；
（4）依据反应产物中有HClO、Ca（HCO₃）₂、CaCl₂，书写化学方程式；
（5）因为K₁（H₂CO₃）＞K_a（HClO）＞K₂（H₂CO₃），所以少量二氧化碳和次氯酸钠反应生成NaClO和NaHCO₃；

解答 解：（1）氯气与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，离子方程式：Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O；
故答案为：Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O；
（2）氯水中含有盐酸，向盛有饱和氯水的烧杯中加入碳酸钙，盐酸能够与碳酸钙反应生成氯化钙和二氧化碳、水，现象为：固体碳酸钙溶解，有气泡冒出；
故答案为：碳酸钙溶解，有气泡冒出；
（3）氯水中存在Cl₂+H₂O?HCl+HClO，HCl与碳酸钙反应，促进平衡正向移动，提高氯水中HClO的浓度；
故答案为：氯水中存在Cl₂+H₂O?HCl+HClO，HCl与碳酸钙反应，促进平衡正向移动；
（4）根据实验（1）-（4）实验步骤发生的反应和物质判断可知氯水和碳酸钙反应的化学方程式为2CaCO₃+2Cl₂+2H₂O=CaCl₂+Ca（HCO₃）₂+2HClO，
故答案为：2CaCO₃+2Cl₂+H₂O=CaCl₂+Ca（HCO₃）₂+2HClO；
（5）K_a1（H₂CO₃）＞K_a（HClO）＞K_a2（H₂CO₃），少量二氧化碳和次氯酸钠反应生成NaClO和NaHCO₃，化学方程式：CO₂+NaClO+H₂O=NaHCO₃+HClO，
故答案为：CO₂+NaClO+H₂O=NaHCO₃+HClO；

点评 本题通过氯气的制备考查了氯气、次氯酸的性质，涉及离子方程式书写、化学方程式的书写、化学平衡移动的影响因素，明确弱酸电离平衡常数与酸的强度是解题关键，题目难度中等．