题目内容
【题目】氯是海水中含量最丰富的元素，氯的单质及其化合物在生成、生活领域应用广泛。
（1）自来水厂常用液氯进行杀菌消毒。氯气溶于水发生的可逆反应为______________（用离子方程式表示）。
（2）用液氯消毒会产生微量有机氯代物，危害人体健康，可以使用二氧化氯（ClO2）代替液氯。工业上以黄铁矿（FeS2）、氯酸钠（NaClO3）和硫酸溶液混合制备二氧化氯气体。已知黄铁矿中的硫元素（-1价）最终氧化成SO42-，写出制备二氧化氯的离子方程式_____________________________________。
（3）生产漂白粉工厂的主要设备是氯化塔，塔从上到下分为四层，如图为生产流程示意图。
生产漂白粉反应的化学方程式为_____________________。实际生产中，将石灰乳（含有3%-6%水分的熟石灰）从塔顶喷洒而下，氯气从塔的最底层通入。这样加料的目的是_____________________________。
（4）用莫尔法可以测定溶液中Cl-的含量。莫尔法是一种沉淀滴定法，用标准AgNO3溶液滴定待测液，以K2CrO4为指示剂，滴定终点的现象是溶液中出现砖红色沉淀（Ag2CrO4）。已知平衡Cr2O72-+H2O
2CrO42-+2H+，该滴定过程需要控制pH范围在6.5~10.5，若pH小于6.5会使测定结果偏高。结合平衡移动原理解释偏高的原因:_______________________________ 。
【答案】Cl2+H2O
H++Cl-+HClO 15ClO3-+FeS2+14H+=15ClO2+Fe3++2SO42-+7H2O 2Cl2+2Ca（OH）2=CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O 促进反应物间的充分接触，提高反应的效率 提高氢离子浓度，平衡逆向移动，CrO42-浓度降低，导致生成的Ag2CrO4（砖红色）沉淀所需银离子浓度增大，消耗的硝酸银量增多，使测得的氯离子含量偏高
【解析】
（1）氯气与水的反应为：Cl2+H2O
HCl+HClO，改写成离子方程式即可解答；
（2）由题给信息可知该反应的氧化剂为NaClO3，还原剂为FeS2，氧化产物为SO42-和Fe3+，还原产物为ClO2，根据氧化还原反应方程式的配平方法解答；
（3）氯气与石灰乳的反应方程式为：2Cl2+2Ca（OH）2=CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O，工业上工艺条件的选择往往从提高产率和提高效率两个方面进行分析，由此可得结论。
（4）若溶液的pH减小，则氢离子浓度增大，导致平衡Cr2O72-+H2O2CrO42-+2H+逆向移动，溶液中CrO42-浓度偏小，由Ag2CrO4的溶度积可得生成的Ag2CrO4（砖红色）沉淀所需银离子浓度增大，消耗的硝酸银的量增多，从而使测得的氯离子含量偏高，据此分析可得结论。
（1）氯气溶于水，其中部分氯气与水反应生成HCl和HClO，次氯酸为弱酸，溶液中主要以分子形式存在，故答案为：Cl2+H2OH++Cl-+HClO；
（2）由题给信息可知该反应的氧化剂为NaClO3，还原剂为FeS2，氧化产物为SO42-和Fe3+，还原产物为ClO2，根据氧化还原反应规律可得反应的离子方程式为：15ClO3-+FeS2+14H+=15ClO2+Fe3++2SO42-+7H2O，故答案为：15ClO3-+FeS2+14H+=15ClO2+Fe3++2SO42-+7H2O；
（3）氯气与石灰乳反应生成氯化钙、次氯酸钙和水，化学方程式为：2Cl2+2Ca（OH）2=CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O，工业上通常采取逆流工艺[将石灰乳（含有3%-6%水分的熟石灰）从塔顶喷洒而下，氯气从塔的最底层通入]来促进反应物间的充分接触，提高反应的效率，故答案为：2Cl2+2Ca（OH）2=CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O；促进反应物间的充分接触，提高反应的效率；
（4）若溶液的pH小于6.5，则氢离子浓度增大，导致平衡Cr2O72-+H2O2CrO42-+2H+逆向移动，溶液中CrO42-浓度偏小，由Ag2CrO4的溶度积可得生成的Ag2CrO4（砖红色）沉淀所需银离子浓度增大，消耗的硝酸银的量增多，从而使测得的氯离子含量偏高，故答案为：提高氢离子浓度，平衡逆向移动，CrO42-浓度降低，导致生成的Ag2CrO4（砖红色）沉淀所需银离子浓度增大，消耗硝酸银的量增多，使测得的氯离子含量偏高。
【题目】某学习小组学习了亚铁盐的性质后，欲探究FeSO4溶液分别与Na2CO3溶液、NaHCO3溶液的反应。已知：Fe(OH)2和FeCO3均为白色沉淀，不存在Fe(HCO3)2。实验操作及现象记录如下：
实验 | 试剂 | 操作及现象 | ||
试管(I) | 试管(II) | |||
(试管容积为50 mL) | 实验a | 1.0 mol·L－1 FeSO4溶液 24 mL | 1.0 mol·L－1 Na2CO3溶液24mL | 倾倒完后，迅速用胶塞塞紧试管I的口部，反复上下颠倒摇匀，使反应物充分混合 反应过程中无气泡产生，生成白色絮状沉淀 放置1.5～2 h后，白色絮状沉淀转化为白色颗粒状沉淀 |
实验b | 1.0 mol·L－1 FeSO4溶液 10 mL | 1.0 mol·L－1 NaHCO3溶液 20 mL | 倾倒完后，迅速产生白色颗粒状沉淀和大量气泡。振荡，经2～4 min后液面上方试管内壁粘附的白色颗粒状沉淀物变成红褐色 | |
(1)甲同学认为实验a中白色颗粒状沉淀是FeCO3，写出该反应的离子方程式：________；他为了证实自己的观点，进行实验：取少量白色颗粒状沉淀，加入________，发现产生大量气泡。
(2)乙同学推测实验a的白色颗粒状沉淀中还可能含有Fe(OH)2，他将实验a中两种溶液体积均改成15 mL后再进行实验，证实了他的推测。能证明Fe(OH)2存在的实验现象是_________。
(3)实验b中白色颗粒状沉淀主要成分也为FeCO3，写出生成FeCO3的离子方程式：________。
(4)实验b中液面上方试管内壁粘附的白色颗粒状沉淀物变成红褐色，主要原因是潮湿的FeCO3被氧气氧化，写出该反应的化学方程式：__________。
(5)乙同学反思，实验a中含有Fe(OH)2，实验b中几乎不含有Fe(OH)2，对比分析出现差异的原因是_________。
