题目内容
15.(1)氯气属于有毒气体,在实验室进行相关实验时,除必须进行尾气处理,尾气吸收的原理Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O.(用化学方程式表示)
(2)①实验室常用NaOH溶液吸收多余的氯气,下列试剂也可用于吸收氯气的是b(填字母).
a.NaCl溶液 b.FeSO4溶液 c.Na2SO4溶液 d.KMnO4溶液
②写出①中你选择的吸收试剂与Cl2反应的离子方程式:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-.
(3)家庭中常用消毒液(主要成分NaClO)与洁厕灵(主要成分盐酸)清洁卫生.某品牌消毒液包装上说明如图.
①分析“对金属制品有腐蚀作用”的原因NaClO有强氧化性,而一般金属具有较强还原性.
②需“密闭保存”的原因消毒液的有效成分NaClO能与空气中的CO2作用,使其变质.
③“与洁厕灵同时使用”会产生有毒的氯气,写出反应的离子方程式:Cl-+ClO-+2H+=Cl2↑+H2O.
(4)若空气中氯气的含量超过0.1mg/m3就会引起中毒.某液氯生产车间在一次测定空气中氯气的含量时,测得消耗了0.001mol/L的KI溶液 100mL,为了判断空气中氯气的含量是否超标,还需要获得的数据是通入空气的体积.
分析 (1)NaOH溶液吸收多余的氯气生成氯化钠、次氯酸钠和水;
(2)①氯气能够与碱反应,具有氧化性,能够与还原性物质发生反应据此解答;
②氯气与硫酸亚铁反应生成硫酸铁;
(3)①次氯酸钠具有强的氧化性,能够氧化铁生成三价铁离子;
②消毒液有效成分是次氯酸盐与二氧化碳和水生成的次氯酸,次氯酸不稳定,见光分解;
③次氯酸根离子与氯离子发生氧化还原反应生成氯气和水;
(4)氯气与碘离子发生氧化还原反应,离子方程式:Cl2+2I-=I2+2Cl-,消耗100mL0.001mol•L-1KI溶液,同时消耗氯气的质量$\frac{0.001×0.001}{2}$×71×103mg,判断是否超标,还需要知道通入空气的体积,因为空气中氯气的含量超过0.1 mg/m3就会引起中毒.
解答 解:(1)氯气属于有毒气体,在实验室进行相关实验时,除必须进行尾气处理,尾气吸收的原理是利用氢氧化钠溶液吸收,反应的化学方程式为:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,
故答案为:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O;
(2)①氯气能够与碱反应,具有氧化性,能够与还原性物质发生反应,可以用碱性物质或者还原性物质吸收,
a、氯化钠溶液不与氯气反应,故a错误;
b、氯气具有氧化性,硫酸亚铁具有还原性,氯气与能够与硫酸亚铁反应,可以吸收多余的氯气,故b正确;
c、Na2SO4溶液不能够与氯气反应,不可以吸收氯气,故c错误;
d、KMnO4溶液强氧化性,氯气具有强氧化性,二者不能发生反应,不能吸收多余的氯气,故d错误;
故选b,
故答案为:b;
②选择的吸收试剂与Cl2反应生成氯化铁,氯气与硫酸亚铁溶液反应的离子方程式:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-,
故答案为:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-;
(3)①NaClO具有漂白作用,利用了NaClO的氧化性,而金属具有还原性,发生了氧化还原反应,对金属腐蚀,
故答案为:NaClO有强氧化性,而一般金属具有较强还原性;
②消毒液有效成分是次氯酸盐与二氧化碳和水生成的次氯酸,次氯酸不稳定,见光分解,所以应该密封保存;
故答案为:消毒液的有效成分NaClO能与空气中的CO2作用,使其变质;
③次氯酸根离子与氯离子发生氧化还原反应生成氯气和水,离子方程式:Cl-+ClO-+2H+=Cl2↑+H2O;
故答案为:Cl-+ClO-+2H+=Cl2↑+H2O;
(4)氯气与碘离子发生氧化还原反应,离子方程式:Cl2+2I-=I2+2Cl-,消耗100mL0.001mol•L-1KI溶液,同时消耗氯气的质量$\frac{0.001×0.001}{2}$×71×103mg,判断是否超标,还需要知道通入空气的体积,因为空气中氯气的含量超过0.1 mg/m3就会引起中毒;
故答案为:通入空气的体积.
点评 本题考查了氯气的性质和有关氧化还原反应、离子方程式的书写,题目难度中等,熟悉物质性质和相关规律是解题关键.
| A. | Ba(OH)2溶液与稀硫酸反应:Ba2++SO42-═BaSO4↓ | |
| B. | CaCO3与醋酸反应:CaCO3+2H+═Ca2++H2O+CO2↑ | |
| C. | NaHCO3溶液与NaOH溶液反应:HCO3-+OH-═CO32-+H2O | |
| D. | Cu与FeCl3溶液反应:Cu+Fe3+═Cu2++Fe2+ |
| A. | 澄清的石灰水 | B. | 饱和碳酸钠溶液 | C. | 氯化钙溶液 | D. | 硝酸钡溶液 |
| A | B | C | D | |
| X | SO2 | SO2 | CO2 | Cl2 |
| Y | 饱和的NaHCO3溶液 | 浓硫酸 | Na2SO3 溶液 | Na2CO3溶液 |
| A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |
| A. | 0.32mol/(L•s) | B. | 0.16mol/(L•s) | C. | 0.8mol/(L•s) | D. | 0.08mol/(L•s) |
| A. | v(A)=0.45mol/(L•s) | B. | v(B)=0.6mol/(L•s) | C. | v(C)=0.5mol/(L•min) | D. | v(D)=0.4mol/(L•s) |
| A. | 实验室制取氯气 MnO2+4H++2Cl-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn2++Cl2↑+2H2O | |
| B. | 过量的氨水滴加到氯化铝溶液中 Al3++3NH3.H2O═Al(OH)3↓+3NH4+ | |
| C. | 氯气与水反应:Cl2+H2O═Cl-+H++HClO | |
| D. | 小苏打溶液中加入过量石灰水2HCO3-+Ca2++2OH-═CaCO3↓+CO32-+2H2O |