Question

4．为了探究HClO的漂白性，某同学设计了如下的实验：

（1）通入Cl₂后，集气瓶B中发生反应的化学方程式是Cl₂+H₂O=HCl+HClO，通过实验现象得出的结论为干燥的氯气没有漂白性，湿润的氯气具有漂白性．
（2）为了确证是HClO起漂白作用，你认为还应增加的实验是稀盐酸是否能使有色布条褪色．
（3）烧杯C中盛有NaOH溶液，其作用是吸收多余的氯气（尾气），防止氯气污染空气．
（4）为保证实验安全，当氯气以平均每分钟1.12L（标准状况）的流速通入时，若实验需耗时4分钟，则小烧杯中至少需盛有2mol•L^-1NaOH溶液的体积是多少？（写出计算过程）

Answer 1

分析 （1）氯气能使湿润的有色布条褪色，但是不能使干燥的有色布条褪色，次氯酸具有漂白性，氯气没有漂白性；
（2）根据氯气和水反应的产物是盐酸和次氯酸，证明二者谁有漂白性即可；
（3）氯气有毒，需要用氢氧化钠来吸收；
（4）先计算出氯气的物质的量，然后根据化学方程式进行计算消耗氢氧化钠溶液的体积．

解答 解：（1）氯气不能使干燥的有色布条褪色，干燥的氯气没有漂白性，氯气能使湿润的有色布条褪色，因为氯气和水反应生成的次氯酸具有漂白性，原理方程式为：Cl₂+H₂O=HCl+HClO，
故答案为：Cl₂+H₂O=HCl+HClO；干燥的氯气没有漂白性，湿润的氯气具有漂白性；
（2）氯气和水反应的产物是盐酸和次氯酸，要证明谁有漂白性，得做两个实验：证明盐酸是否有漂白性和证明次氯酸是否有漂白性的实验，
故答案为：稀盐酸是否能使有色布条褪色；
（3）氯气有毒，会造成空气污染，可以用氢氧化钠来吸收，反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，
故答案为：吸收多余的氯气（尾气），防止氯气污染空气；
（4）实验需耗时4分钟通入氯气的物质的量为：n（Cl₂）=$\frac{1.12L×4}{22.4L/mol}$=0.2mol，根据反应方程式Cl₂+2HaOH=NaCl+NaClO+H₂O可知，
需要n（NaOH）=0.4mol，
所以V（NaOH）=$\frac{0.4mol}{2mol/L}$=0.2L=200mL，
答：至少需盛200mlL 2mol•L^-1的氢氧化钠溶液．

点评 本题考查了氯元素及其化合物性质、化学计算，题目难度中等，明确氯气与次氯酸的性质为解答关键，注意氯气不具有漂白性、次氯酸具有漂白性，为易错点，试题培养了学生的分析能力及化学实验能力．