Question

今年我市旱情严重，出现自来水供应不足的情况．某中学化学兴趣小组的同学在老师的带领下来到盱眙某自来水厂参观，了解到该厂自来水是用氯水进行消毒的．
【查阅资料】常温下，氯气（Cl₂）能溶于水，氯气的水溶液叫做“氯水”．溶解的氯气部分能与水起反应，生成盐酸和次氯酸（HClO）．氯水能够杀死水里的病毒，所以自来水厂常用氯气消毒．氯水还具有漂白性
为探究氯水具有漂白性的原因，同学们设计了如下几个实验，请你共同完成相关内容：

【实验准备】用紫色石蕊溶液浸泡几朵小纸花，并晾干；加热少量新制的氯水，冷却后灌入喷壶．
【实验现象】实验Ⅰ：

 

；实验Ⅱ：紫花不变色；
实验Ⅲ：紫花不变色；  实验Ⅳ：紫花先变红后褪色；  实验Ⅴ：紫色变红，不褪色．
【实验结论】新制的氯水中具有漂白性的物质是

 

（写化学式）；该物质具有

 

（选填“稳定”或“不稳定”）性．
【总结反思】（1）氯气与水发生反应的化学方程式为

 

；
次氯酸（HClO）中氯元素的化合价为

 

．
（2）用自来水配制1%的下列溶液，溶质质量分数不受影响的是

 

（填字母序号）．
A．稀盐酸　　B．纯碱溶液        C．烧碱溶液　 　D．硝酸钾溶液
（3）蓝色石蕊试纸（含有机色素）遇到新制氯水后首先变红，但很快又褪色，这是因为

 

．

Answer 1

考点：实验探究物质的性质或变化规律,溶质的质量分数,有关元素化合价的计算,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：科学探究

分析：【实验现象】根据紫色石蕊溶液遇酸变红色、氯水还具有漂白性进行回答；
【实验结论】根据资料“溶解的氯气部分能与水起反应，生成盐酸和次氯酸（HClO）”，推测故新制的氯水中具有漂白性的物质；因为实验Ⅴ推测该物质的性质．
【总结反思】根据提供的信息书写化学方程式时注意生成物和反应物的名称，一定抓住酸的有关的化学性质：可以和酸碱指示剂、碳酸盐、碱等物质发生反应，从而利用其解决一系列的问题，再就是注意提供的信息的处理和利用．

解答：解：
【实验现象】因为紫色石蕊溶液遇酸变红色，故实验Ⅰ：紫花变红色；实验Ⅱ：紫花不变色；
实验Ⅲ：紫花不变色；因为氯水还具有漂白性，故实验Ⅳ：紫花先变红后褪色； 实验Ⅴ：紫色变红，不褪色．
【实验结论】根据资料“溶解的氯气部分能与水起反应，生成盐酸和次氯酸（HClO）”，因为氯化氢无漂白性，故新制的氯水中具有漂白性的物质是HClO；因为“实验Ⅴ：紫色变红，不褪色”，则推测该物质具有不稳定性．
【总结反思】（1）由于氯气和水反应生成盐酸和次氯酸，而且在化合物中氢元素的化合价为+1，氧元素的化合价为-2，根据在化合物中各元素的化合价的代数和为零的原则，可得在次氯酸中氯元素的化合价为+1，故答案为：Cl₂+H₂O=HCl+HClO，+1；
（2）由于该自来水中含有少量的盐酸，因此配制稀盐酸时会使溶液中溶质的质量分数要大于1%，又因盐酸能够和纯碱溶液、烧碱溶液反应，因此用这样的自来水配制纯碱溶液和烧碱溶液时会使溶液中溶质的质量分数偏小，故答案为：D；
（3）由于新制的氯水中含有盐酸和次氯酸，呈酸性，可以使蓝色石蕊试纸变红，而次氯酸能使某些染料和有机色素褪色，因此蓝色石蕊试纸会褪掉颜色；故答案为：①氯水显酸性，能使蓝色石蕊试纸变红；②氯水中含次氯酸，能使有机色素褪色．
故答案为：
【实验现象】紫花变红色；【实验结论】HClO； 不稳定．
【总结反思】（1）Cl₂+H₂O=HCl+HClO
；+1．（2）D；（3）①氯水显酸性，能使蓝色石蕊试纸变红；②氯水中含次氯酸，能使有机色素褪色．

点评：本题难度较大，主要考查了酸的化学性质及根据有关的信息分析有关酸的知识，培养学生的分析能力和总结能力．