题目内容

3．某化学兴趣小组同学看到一则报道：某造纸厂误将槽车中漂白液（NaCl和NaClO的混合液）倒入盛放饱和KAl（SO4）2溶液的池中，造成中毒事件．该小组同学为探究中毒原因进行了如下实验．
（1）小组同学依据漂白液具有漂白消毒的性质，推测漂白液中ClO-具有氧化性．实验如下：
Ⅰ．用pH计检验，漂白液pH＞7，饱和KAl（SO4）2溶液pH＜7．
Ⅱ．取10mL漂白液，依次加入Na2SO3溶液和BaCl2溶液，有白色沉淀生成，经检验白色沉淀不溶于盐酸．
Ⅲ．另取10mL漂白液，加入品红溶液，溶液红色逐渐变浅，一段时间后褪为无色．
Ⅳ．再取10mL漂白液，加入品红溶液，加入少量稀硫酸酸化后，溶液红色立即变为无色．
①漂白液pH大于7的原因是（用离子方程式表示）ClO-+H2O?HClO+OH-；②由实验Ⅱ得出ClO-具有氧化性，写出反应的离子方程式Ba2++ClO-+SO32-=BaSO4↓+Cl-；③对比实验Ⅲ和Ⅳ说明ClO-氧化性与溶液酸碱性的关系ClO-的氧化性随c（H+）增大而增强．
（2）小组同学依据（1）中的实验，提出：漂白液在酸性溶液中有Cl2生成．用如图所示的装置继续实验，探究漂白液在酸性溶液中是否能反应生成Cl2．
①若打开分液漏斗活塞向烧瓶中加入硫酸，不久烧瓶中有黄绿色气体产生．A中反应的离子方程式为ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O．
②装置B的作用是用NaOH溶液吸收Cl2，防止污染空气．
③若打开分液漏斗活塞向烧瓶中加入饱和KAl（SO4）2溶液，首先观察到产生大量的白色胶状沉淀，不久烧瓶中有黄绿色气体产生．A中加KAl（SO4）2溶液反应的离子方程式是：3ClO-+3Cl-+2Al3++3H2O=3Cl2↑+2Al（OH）3↓．
（3）上述实验说明漂白液与酸性溶液混合会产生Cl2．若取10mL漂白液与足量BaCl2溶液混合后，不断通入SO2至过量，在实验过程中可能的实验现象是产生白色沉淀，溶液由无色变黄绿色，最后溶液变无色．

分析 （1）①NaClO为强碱弱酸盐，水解显碱性；
②Ⅱ中由白色沉淀生成，经检验白色沉淀不溶于盐酸，可知白色沉淀为BaSO4，发生氧化还原反应；
Ⅳ中加入少量稀硫酸酸化后，溶液红色立即变为无色，生成HClO，氧化性增强；
（2）①漂白液在酸性溶液中有Cl2生成，则分液漏斗中为酸，B中盛放NaOH溶液吸收氯气，以此来解答；
②次氯酸钙和氯化钙加入硫酸发生氧化还原反应生成氯气硫酸钙和水；
③烧瓶中加入饱和KAl（SO4）2溶液，次氯酸根离子水解显碱性，铝离子水解显酸性，混合后水解相互促进，产生大量的白色胶状沉淀和次氯酸；
（3）过量的SO2气体通入漂白液中，次氯酸具有氧化性氧化二氧化硫为硫酸，发生氧化还原反应，结合钡离子生成硫酸钡白色沉淀．

解答 解：（1）①NaClO为强碱弱酸盐，水解显碱性，水解离子反应为ClO-+H2O?HClO+OH-，故答案为：ClO-+H2O?HClO+OH-；
②Ⅱ中由白色沉淀生成，经检验白色沉淀不溶于盐酸，可知白色沉淀为BaSO4，发生氧化还原反应，反应的离子方程式为：Ba2++ClO-+SO32-=BaSO4↓+Cl-；，
故答案为：Ba2++ClO-+SO32-=BaSO4↓+Cl-；
③Ⅳ中加入少量稀硫酸酸化后，溶液红色立即变为无色，生成HClO，氧化性增强，
由上述两个实验对比可知，加入酸，反应速率加快，则ClO-的氧化性随氢离子浓度增大而增大，
故答案为：ClO-的氧化性随氢离子浓度增大而增大；
（2）①次氯酸钙和氯化钙加入硫酸发生氧化还原反应生成氯气硫酸钙和水，反应的离子方程式为：ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O，
故答案为：ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O；
②漂白液在酸性溶液中有Cl2生成，则分液漏斗中为酸，B中盛放NaOH溶液，其作用为吸收氯气、防止污染空气，
故答案为：吸收氯气防止污染空气；
③烧瓶中加入饱和KAl（SO4）2溶液，次氯酸根离子水解显碱性，铝离子水解显酸性，混合后水解相互促进，产生大量的白色胶状沉淀和次氯酸，反应的离子方程式为：
3ClO-+Al3++3H2O=3HClO+Al（OH）3↓，将烧瓶中的混合液在阳光照射下，不久烧瓶中有黄绿色气体产生为氯气，充分反应后集气瓶中收集到一种无色无味的气体为氧气．依据氧化还原反应电子守恒写出化学方程式配平得到：4HClO$\frac{\underline{\;光照\;}}{\;}$2H2O+2Cl2↑+O2↑，
故答案为：3ClO-+Al3++3H2O=3HClO+Al（OH）3↓；
（3）过量的SO2气体通入漂白液中，次氯酸具有氧化性氧化二氧化硫为硫酸，发生氧化还原反应，结合钡离子生成硫酸钡白色沉淀，
故答案为：生成白色沉淀．

点评 本题考查了次氯酸盐的性质分析判断，主要是氧化性和产物分析，离子方程式书写方法，掌握基础是解题关键，题目难度中等．

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①向含有1mol FeI2和1.5mol FeBr2的溶液中通入2mol Cl2，此时被氧化的离子是I-、Fe2+．
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反应H2O2+2HI═2H2O+I2在不同浓度时的化学反应速率
实验编号12345
c（HI）/mol•L-10.1000.2000.3000.1000.100
c（H2O2）/mol•L-10.1000.1000.1000.2000.300
ν（HI）/mol•L-1•s-10.007600.01530.02270.01510.0228
（1）请找出化学反应速率与H2O2浓度及HI浓度之间的关系，相应的数学表达式为Kc（HI）c（H2O2），
（2）上式表达式中κ称为速率常数，通常情况下，κ越大，反应进行的越快．
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（3）D分离水和煤油的混合物．
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②若使上述反应①中剩余的铜片继续溶解，可向其中加入硝酸钠，写出反应的离子方程式3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O．
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