Question

5．Cl₂是一种重要的化工原料，结合氯气的相关知识解决下列问题．
（1）工业上将氯气通入消石灰中制取漂白粉，写出该反应的化学方程式2Cl₂+2Ca（OH）₂=CaCl₂+Ca（ClO）₂+2H₂O．
（2）漂白粉的有效成分是（填化学式）Ca（ClO）₂．
（3）氯水与二氧化硫均具有漂白性，若将两者按适当比例混合则漂白性很差，用离子方程式表示其原因SO₂+Cl₂+2H₂O=4H⁺+SO₄^2-+2Cl^-．
（4）实验室可以用KMnO₄与浓盐酸在常温下制备Cl₂．高锰酸钾溶液常用于物质的定性检验与定量分析．某化学兴趣小组在实验室里用0.1mol/LKMnO₄溶液与300ml0.2mol/L的KI溶液恰好反应，生成等物质的量的I₂和KIO₃，则消耗KMnO₄的体积为320ml．（已知MnO₄^-在此条件下被还原为Mn²⁺）

Answer 1

分析 （1）氯气通入石灰乳[Ca（OH）₂]制取漂白粉，反应生成氯化钙、次氯酸钙和水；
（2）漂白粉的有效成分是次氯酸钙；
（3）氯水与二氧化硫均具有漂白性，若将两者按适当比例混合则漂白性很差，是因为两者发生氧化还原反应，反应的离子方程式为：SO₂+Cl₂+2H₂O=4H⁺+SO₄^2-+2Cl^-；
（4）n（KI）=0.06mol，与一定量的酸性KMnO₄溶液恰好反应，生成等物质的量的I₂和KIO₃，则n（I₂）=n（KIO₃）=0.02mol，结合化合价的变化计算转移的电子的数目，可计算消耗KMnO₄的物质的量．

解答 解：（1）氯气通入石灰乳[Ca（OH）₂]制取漂白粉，反应生成氯化钙、次氯酸钙和水，反应为2Cl₂+2Ca（OH）₂=CaCl₂+Ca（ClO）₂+2H₂O，
故答案为：2Cl₂+2Ca（OH）₂=CaCl₂+Ca（ClO）₂+2H₂O；
（2）漂白粉的有效成分是次氯酸钙，化学式为Ca（ClO）₂，故答案为：Ca（ClO）₂；
（3）氯水与二氧化硫均具有漂白性，若将两者按适当比例混合则漂白性很差，是因为两者发生氧化还原反应，反应的离子方程式为SO₂+Cl₂+2H₂O=4H⁺+SO₄^2-+2Cl^-
，故答案为：SO₂+Cl₂+2H₂O=4H⁺+SO₄^2-+2Cl^-；
（4）n（KI）=0.06mol，与一定量的酸性KMnO₄溶液恰好反应，生成等物质的量的I₂和KIO₃，则n（I₂）=n（KIO₃）=0.02mol，共失去电子的物质的量为2×0.02mol+0.02mol×[5-（-1）]=0.16mol，则消耗KMnO₄的物质的量的是$\frac{0.16mol}{7-2}$=0.032mol，所以消耗KMnO₄的体积为320mL，
故答案为：320．

点评 本题考查据氯气的化学性质，学生要把握氯气的性质、氯水的成分及物质性质与用途的关系等为解答的关键，侧重分析、应用及计算能力的考查，题目难度中等．