Question

8．让我们和小帆一起走进化学实验室，共同来学习科学探究的方法．据中央电视台报道：2005年3月29日，京沪高速公路淮安段发生一起撞车事故，导致一辆载有35t液态氯气（Cl₂）的槽罐车破损，使液氯大量泄漏挥发，造成重大人员伤亡．当地消防队迅速用高压喷淋水枪向槽罐车周围持续喷洒大量雾状水，降低空气中氯气含量．
小帆看了报道，他猜测：（1）氯气一定有毒；（2）氯气还可能有的性质是：①氯气溶于水；②氯气与水反应．小帆和同学讨论后，对猜测（2）进行验证．老师提供了两瓶氯气（如图），并提醒小帆：把蒸馏水加入软塑料瓶…，观察完现象后，再向瓶内滴加数滴石蕊溶液．
（1））氯气与水反应的化学方程式是Cl₂+H₂O═X+HClO，请写出x的化学式HCl，HClO中氯元素的化合价为+1价．
（2）根据图中氯气的放置状况，你认为氯气的密度比空气大，收集氯气时用向上排空气法．

Answer 1

分析 （1）由质量守恒定律：反应前后，原子种类、数目均不变，据此由反应的化学方程式推断生成物X的化学式；根据在化合物中正负化合价代数和为零，结合次氯酸的化学式进行解答即可．
（2）根据集气瓶口的方向考虑气体密度，根据氯气的密度和溶解性考虑收集方法．

解答 解：（1）根据反应的化学方程式，反应物中氯、氢、氧原子个数分别为2、2、1，反应后的生成物中氯、氢、氧原子个数分别为1、1、1，根据反应前后原子种类、数目不变，则横线上物质的分子由1个氢原子和1个氯原子构成，则物质X的化学式为HCl．HClO中氢元素显+1价，氧元素显-2价，设氯元素的化合价是x，根据在化合物中正负化合价代数和为零，可得：（+1）+x+（-2）=0，则x=+1价．答案：HCl；+1；
（2）气体密度比空气大的气体要正放在桌面上，密度比空气小的气体要倒放在桌面上；由于氯气能溶于水不能用排水法收集；密度比空气大，可以用向上排空气法收集；
答案：大；向上排空气法；

点评 本题难度不大，掌握利用化学反应前后原子守恒、根据气体性质决定其收集和储存方法等是正确解答本题的关键．