摘要: (1) 阴 Cl2+2OH-Cl-+ClO-+H2O (2) ①Cl+6I-+6H+3I2+Cl-+3H2O ②n∶n(NaClO3)=1∶1 ③1.4 mol·

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(2010?烟台一模)2008年5月12日我国四川汶川发生特大地震,为防止在大灾之后疫病流行,全国各地向灾区运送了大量的各种消毒液,如NaClO溶液.某校探究性学习小组对消毒液次氯酸钠(NaClO)的制备与性质等进行了探究.
甲同学:为制备消毒液,探究并制作了一种家用环保型消毒液(NaClO溶液)发生器,设计了如图1所示的装置,用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液.
请完成下列问题:若通电时,为使生成的Cl2被完全吸收,制得有较强杀菌能力的消毒液,则电源的a电极名称为
负
负
极(填“正”、“负”、“阴”或“阳”),与其相连的电极的电极反应式为
2H++2e-→H2↑
2H++2e-→H2↑
;装置溶液中反应生成NaClO的离子方程式为
Cl2+2OH-═Cl-+ClO-+H2O
Cl2+2OH-═Cl-+ClO-+H2O
.
乙同学:从某超市中查询到某品牌消毒液包装说明的部分内容摘录如下:
主要有效成份为次氯酸钠,有效氯含量8000-10000mg/L.可用于各类家居用品、餐具、棉织衣物等的消毒,对彩色织物可能有褪色作用.切勿用于丝绸、毛、尼龙、皮革、油漆表面,勿用于铝、铜、碳钢制品.本品须密封,置阴凉暗处保存.
请完成以下实验探究过程:
Ⅰ.阅读材料,根据学过的知识判断问题
(1)室温条件下,该消毒液(NaClO)溶液的pH
>
>
7(填“>”、“<”或“=”),
原因是(用离子方程式表示)
ClO-+H2O?HClO+OH-
ClO-+H2O?HClO+OH-
.
(2)该消毒液还具有的化学性质是
A、D
A、D
(填序号).
A.强氧化性   B.强还原性   C.不稳定性    D.漂白性    E.弱酸性
Ⅱ.确定要研究的问题
该消毒液对碳钢制品的腐蚀原理.
Ⅲ.设计方案,实施探究
(1)用烧杯取少量样品,将一颗光亮的普通碳钢钉放入烧杯,浸泡一段时间.预期的实验现象是
钢钉表面有红褐色物质生成
钢钉表面有红褐色物质生成
.
(2)为了进一步探究碳钢钉在该消毒液(NaClO)中的腐蚀原理,丁同学设计了如图2实验装置,写出碳(C)极上发生的电极反应式
ClO-+2e-+H2O→Cl-+2OH-
ClO-+2e-+H2O→Cl-+2OH-
.
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A、B、C、D、E、W均为短周期元素,原子序数依次增大.回答下列问题:
(1)E单质为双原子分子,气体E的密度3.17g.L-1(标准状况),写出用石灰水吸收E反应的离子方程式:
Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+2H2O
Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+2H2O

(2)由A、B、D元素原子组成的化合物CH4和H2O在一定条件下发生反应:CH4(g)+H2O(g)CO(g)+3H2(g).将1.0mol CH4和2.0mol H2O(g)通入反应室(容积为100L),达到平衡时,CH4的转化率与温度、压强的关系如图.
①已知100℃时达到平衡所需的时间为5min,则用H2表示的平均反应速率为
0.0030mol?L-1?min-1
0.0030mol?L-1?min-1
.
②图中的P1
<
<
P2(填“<”、“>”或“=”),100℃时平衡常数为
2.25×10-4
2.25×10-4
.
③在其它条件不变的情况下降低温度,逆反应速率将
减小
减小
(填“增大”、“减小”或“不变”).
(3)由A、C、D元素原子组成的化合物N2H4和H2O2有广泛的用途.
①N2H4(肼)一空气燃料电池是一种碱性燃料电池,电解质溶液是20%~30%的氢氧化钾溶液.电池放电时,负极的电极反应式为
N2H4+4OH-=N2↑+4H2O+4e-
N2H4+4OH-=N2↑+4H2O+4e-
.
②已知:16g液态N2H4(肼)与足量过氧化氢反应生成氮气和水蒸气,放出320.75KJ的热量. 
H2O(1)=H2O(g)△H=+44kJ?mol-1
2H2O2(1)=2H2O(1)+O2(g)△H=-196.4kJ?mol-1
写出N2H4(肼)与氧气反应的热化学方程式为
N2H4(1)+O2(g)=N2(g)+2H2O(1)△H=-621.1kJ?mol-1
或N2H4(1)+O2(g)=N2+2H2O(g)△H=-533.1kJ?mol-1
N2H4(1)+O2(g)=N2(g)+2H2O(1)△H=-621.1kJ?mol-1
或N2H4(1)+O2(g)=N2+2H2O(g)△H=-533.1kJ?mol-1
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