Question

某同学在加热条件下反应制备氯气，并将制备的氯气进行相应定量、定性分析试验，回答下列问题：
（1）写出MnO₂与浓盐酸制Cl₂的化学反应方程式

 

；绝大多数金属可在一定条件下与氯气反应，写出铁与氯气反应的化学方程式

 

；
（2）将制备的4.48L氯气（标准状况）与过量石灰乳反应制取漂白粉，理论上最多可制得Ca（ClO）₂的质量为

 

g．
（3）将制备的2.24L氯气（标准状况）通入到800mL碘化亚铁溶液中，充分反应后，测得溶液中Fe²⁺和Fe³⁺物质的量相等，则原碘化亚铁溶液的物质的量浓度为

 

 mol/L．
（4）已知氯气有毒，通常采用NaOH溶液除去尾气中的氯气，反应的离子方程式为

 

．

Answer 1

考点：氯气的化学性质,氧化还原反应的计算

专题：

分析：（1）MnO₂与浓盐酸制Cl₂的化学反应方程式为MnO₂+4HCl（浓）

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；铁与氯气反应的化学方程式为2Fe+3Cl₂

△   .

2FeCl₃；
（2）若将4.48L氯气即

4.48

22.4

=0.2mol通入足量石灰乳中发生反应：2Cl₂+2Ca（OH）₂=CaCl₂+Ca（ClO）₂+2H₂O，0.2molCl₂完全反应生成次氯酸钙物质的量为0.1mol，则次氯酸钙质量=0.1mol×143g/mol=14.3g；
（3）碘离子的还原性强于二价铁离子，氯气先氧化碘离子，然后再氧化二价铁离子生成三价铁离子，依据得失电子守恒计算解答．
（4）氢氧化钠溶液与氯气反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，据此写出反应的离子方程式．

解答： 解：（1）MnO₂与浓盐酸制Cl₂的化学反应方程式为MnO₂+4HCl（浓）

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；铁与氯气反应的化学方程式为2Fe+3Cl₂

△   .

2FeCl₃；故答案为：MnO₂+4HCl（浓）

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；2Fe+3Cl₂

△   .

2FeCl₃；
（2）若将4.48L氯气即

4.48

22.4

=0.2mol通入足量石灰乳中发生反应：2Cl₂+2Ca（OH）₂=CaCl₂+Ca（ClO）₂+2H₂O，0.2molCl₂完全反应生成次氯酸钙物质的量为0.1mol，则次氯酸钙质量=0.1mol×143g/mol=14.3g；
故答案为：14.3g．
（3）碘离子的还原性强于二价铁离子，氯气先氧化碘离子，然后再氧化二价铁离子生成三价铁离子，设FeI₂的物质的量为x mol，则氧化I^-需用Cl₂x mol，氧化Fe²⁺所用的Cl₂为（

2.24

22.4

-x）=（0.1-x）mol，生成的Fe³⁺为2（0.1-x）mol，则由溶液中Fe²⁺和Fe³⁺的物质的量浓度相等知：
2（0.1-x）=x-2（0.1-x），
解得x=0.08，c=0.08 mol/0.8L=0.1 mol/L；
故答案为：0.1 mol/L．
（4）氯气是污染性气体，不能排放到空气中，需要用氢氧化钠溶液吸收，反应的离子方程式为：Cl₂+2OH^-═Cl^-+ClO^-+H₂O，
故答案为：Cl₂+2OH^-═Cl^-+ClO^-+H₂O．

点评：本题考查了氯气的实验室制法、氯气的化学性质，题目难度中等，注意掌握氯气的实验室制法，能够正确书写常见反应的离子方程式、化学方程式，易错点为（3），熟悉碘离子、二价铁离子还原性强弱顺序为解体关键．