题目内容
【题目】Ⅰ.某实验小组为探究ClO-、I2、SO42-在酸性条件下的氧化性强弱,设计实验如下:
实验①:在淀粉-碘化钾溶液中加入少量次氯酸钠溶液,并加入少量的稀硫酸,溶液立即变蓝;
实验②:向实验①的溶液中加入4mL 0.5 mol·L-1的亚硫酸钠溶液,蓝色恰好完全褪去。
(1)写出实验①中发生反应的离子方程式:____。
(2)实验②的化学反应中转移电子的物质的量是____。
Ⅱ.(3)Cl2、H2O2、ClO2(还原产物为Cl-)、O3(1mol O3转化为1mol O2和1mol H2O)等物质常被用作消毒剂。等物质的量的上述物质消毒效率最高的是____(填序号)。
A.Cl2 B.H2O2 C.ClO2 D.O3
(4)“84”消毒液(主要成分是NaClO)和洁厕剂(主要成分是浓盐酸)不能混用,原因是____(用离子方程式表示)。
【答案】ClO-+2I-+2H+=I2+Cl-+H2O 0.004mol C ClO-+Cl-+2H+=Cl2↑+H2O
【解析】
Ⅰ、(1)次氯酸根离子具有氧化性,能将碘离子氧化为碘单质;
(2)实验②说明碘单质把亚硫酸根离子氧化生成硫酸根离子,自身被还原生成碘离子,反应的离子方程式为:H2O+I2+SO32-=SO42-+2I-+2H+,结合化合价升高值=化合价降低值=转移电子数分析计算;
Ⅱ、(3)根据Cl2、H2O2、ClO2、O3反应后生成物的价态分析转移的电子数,转移的电子越多,消毒效率越高;
(4)ClO-与浓盐酸中的Cl-会发生反应生成有毒的Cl2。
I、(1)实验①说明酸性条件下,次氯酸钠把碘离子氧化生成碘单质,同时自身被还原生成氯离子,反应离子方程式为:ClO-+2I-+2H+=I2+Cl-+H2O,故答案为:ClO-+2I-+2H+=I2+Cl-+H2O;
(2)实验②说明碘单质把亚硫酸根离子氧化生成硫酸根离子,自身被还原生成碘离子,反应的离子方程式为:H2O+I2+SO32-=SO42-+2I-+2H+,设转移电子的物质的量为x。
H2O+SO32-+I2=SO42-+2I-+2H+ 转移电子
1mol 2mol
0.5mol/L×0.004L x
x==0.004mol,故答案为:0.004mol;
II、(3)这些物质都为1mol时,Cl2(发生的反应为Cl2+H2O=HCl+HClO)、H2O2(分解生成氧气和水)、ClO2(反应生成氯离子)、O3(1 molO3转化为1 mol O2和1 mol H2O)消毒时,转移电子依次为1mol、1mol、5mol、2mol,等物质的量的上述物质反应,ClO2转移的电子数最多,消毒效率最高,故答案为:C;
(4)ClO-与浓盐酸中的Cl-会发生反应生成有毒的Cl2,方程式为ClO-+Cl-+2H+═Cl2↑+H2O,因此“84”消毒液(主要成分是NaClO)和洁厕剂(主要成分是浓盐酸)不能混用,故答案为:ClO-+Cl-+2H+═Cl2↑+H2O。