Question

氯气是氯碱工业的主要产品之一，它是一种常用的消毒剂．请回答：
（1）氯水中起杀菌消毒作用的物质是

 

（填化学式）．
（2）氯碱工业生产氯气的化学方程式为

 

．
（3）84消毒液（主要成分为NaClO）与氯气相比具有贮运方便等优点，用氯气与烧碱溶液反应制备84消毒液的离子方程式为

 

．
（4）二氧化氯是一种高效、广谱、安全的杀菌、保鲜剂．我国科学家研发了用氯气氧化亚氯酸钠（NaClO₂）固体制备二氧化氯的方法，其化学方程式为

 

．
（5）饱和氯水与石灰石的反应是制取较浓HClO溶液的方法之一．某同学做了如下实验研究：
①在试管中加入过量的块状碳酸钙，再加入约20mL饱和氯水，充分反应，有少量气泡产生，溶液浅黄绿色褪去；
②过滤，将滤液滴在有色布条上，发现其比氯水的漂白性更强；
③为了确定反应产物，将滤液分为三份，分别进行以下实验：
第一份与石灰水混合，立即产生大量白色沉淀；
第二份与稀盐酸混合，立即产生大量无色气体；
将第三份加热，看到溶液变浑浊且有大量无色气体产生． 经检测，上述实验中产生的无色气体均为CO₂．请回答：
①反应后所得的溶液漂白性增强的原因是

 

．
②依据上述实验可推知：②的滤液中的溶质除CaCl₂、HClO外，还含有的溶质的化学式为

 

．写出第一份溶液与石灰水产生的白色沉淀的离子方程式

 

．

Answer 1

考点：氯气的化学性质,氯、溴、碘及其化合物的综合应用

专题：卤族元素

分析：（1）氯水中含HClO，具有强氧化性；
（2）电解食盐水生成氯气；
（3）氯气与烧碱溶液反应制备84消毒液，生成氯化钠、次氯酸钠和水；
（4）氯气氧化亚氯酸钠（NaClO₂）固体制备二氧化氯的方法，还生成NaCl；
（5）①氯水中含盐酸和HClO，盐酸与碳酸钙反应；
②氯水中含盐酸、次氯酸，由第三份可知滤液中溶质加热，看到溶液变浑浊且有大量无色气体产生为CO₂，以此解答．

解答： 解：（1）氯水中含HClO，具有强氧化性，起杀菌消毒作用的物质是HClO，故答案为：HClO；
（2）氯碱工业生产氯气的化学方程式为2NaCl+2H₂O

电解  .

2NaOH+Cl₂↑+H₂↑，故答案为：2NaCl+2H₂O

电解  .

2NaOH+Cl₂↑+H₂↑；
（3）用氯气与烧碱溶液反应制备84消毒液的离子方程式为Cl₂+2OH^-═Cl^-+ClO^-+H₂O，故答案为：Cl₂+2OH^-═Cl^-+ClO^-+H₂O；
（4）氯气氧化亚氯酸钠（NaClO₂）固体制备二氧化氯的方法，还生成NaCl，反应为Cl₂+2NaClO₂═2ClO₂+2NaCl，故答案为：Cl₂+2NaClO₂═2ClO₂+2NaCl；
（5）①氯水中存在平衡移动，碳酸钙消耗了氯水中的H⁺，使Cl₂+H₂O?H⁺+Cl^-+HClO平衡正向移动，HClO浓度大，漂白效果增强，
故答案为：碳酸钙消耗了氯水中的H⁺，使Cl₂+H₂O?H⁺+Cl^-+HClO平衡正向移动，HClO浓度大，漂白效果增强；
②氯水中含盐酸、次氯酸，由Ⅲ可知滤液中溶质加热，看到溶液变浑浊且有大量无色气体产生为CO₂，则Ⅱ的滤液中的溶质除CaCl₂、HClO外，还含有Ca（HCO₃）₂，第一份溶液与石灰水产生的白色沉淀的离子方程式为Ca²⁺+HCO₃^-+OH^-=CaCO₃↓+H₂O，
故答案为：Ca（HCO₃）₂；Ca²⁺+HCO₃^-+OH^-=CaCO₃↓+H₂O．

点评：本题考查氯气及氯水的性质，为高频考点，注意把握氯水中的成分及化学平衡是解答本题的关键，侧重信息的抽取和应用能力的考查，题目难度中等．