Question

氯气是工业生产中的重要原料，含氯消毒剂在生活中有着广泛的用途．
（1）工业生产通过电解饱和食盐水获取大量氯气，化学方程式为______．
（2）氯气可用于制取84消毒液（有效成分为NaClO），离子方程式为______．
（3）下列措施能增强84消毒液杀菌能力的是______．
A．加入适量醋酸　B．加入适量亚硫酸　C．加入少量NaOH粉末
（4）氯气与氢氧化钠溶液反应，若所得溶液恰好为中性，则溶液中离子浓度关系正确的是______．
A．c（Na⁺）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（Cl^-）
B．c（Na⁺）=c（ClO^-）+c（Cl^-）
C．c（Na⁺）=2c（ClO^-）+c（HClO）
（5）84消毒液不能用于消毒钢铁（含Fe、C）制品，易发生电化学腐蚀，钢铁制品表面生成红褐色沉淀．正极反应为______．

Answer 1

解：（1）用惰性电极电解饱和食盐水时，阳极上氯离子放电，阴极上氢离子放电，电池反应式为：2NaCl+2H₂O2NaOH+H₂↑+Cl₂↑，
故答案为：2NaCl+2H₂O2NaOH+H₂↑+Cl₂↑；
（2）氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，离子方程式为：Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O，故答案为：Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O；
（3）和次氯酸钠反应生成次氯酸就能增强84消毒液杀菌能力，
A．加入适量醋酸，醋酸和次氯酸钠反应生成次氯酸，所以增强其杀菌能力，故正确；
B．加入适量亚硫酸，次氯酸钠被亚硫酸钠还原生成氯化钠，所以降低其杀菌能力，故错误；
C．加入少量NaOH粉末，抑制次氯酸钠水解，所以降低其杀菌能力，故错误；
故选A；
（4）混合溶液呈中性，则c（H⁺）=c（OH^-），溶液中存在电荷守恒，所以c（Na⁺）+c（H⁺）=c（OH^-）+c（ClO^-）+c（Cl^-），所以得c（Na⁺）=c（ClO^-）+c（Cl^-），根据物料守恒得c（Cl^- ）=c（ClO^-）+c（HClO）
，所以得c（Na⁺）=2c（ClO^-）+c（HClO），所以BC正确，
故选BC；
（5）碳、铁、84消毒液构成原电池，铁作负极，碳作正极，正极上次氯酸根离子得电子生成氯离子和氢氧根离子，电极反应式为：ClO^-+2e^-+H₂O=Cl^-+2OH^-，
故答案为：ClO^-+2e^-+H₂O=Cl^-+2OH^-．
分析：（1）用惰性电极电解饱和食盐水时，阳极上氯离子放电，阴极上氢离子放电；
（2）氯气和氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠；
（3）和次氯酸钠反应生成次氯酸就能增强84消毒液杀菌能力；
（4）根据物料守恒和电荷守恒判断；
（5）正极上次氯酸根离子得电子发生还原反应．
点评：本题考查氯气及其化合物的性质，涉及知识点较多，易错选项是（4）题C，注意氯气和氢氧化钠的反应中，c（Cl^- ）=c（ClO^-）+c（HClO），为易错点．