Question

12．氯氣（Cl₂）是黃綠色氣體，水溶液叫氯水．把品紅試紙（染有品紅的紙）伸入氯水中，品紅褪色．
【發現問題】氯水中的哪些成分能使品紅褪色呢？
【查閱資料】氯氣溶于水，部分與水反應，方程式為Cl₂+H₂O═HCl+HClO．其中，HClO的名稱叫次氯酸，是一種弱酸，具有強氧化性．
【猜想】
猜想1：是氯水中的水使品紅褪色的；
猜想2：是氯水中的Cl₂（填化學式）使品紅褪色的；
猜想3：是氯水中的鹽酸使品紅褪色的；
猜想4：是氯水中的次氯酸使品紅褪色的．
【實驗探究】

實驗操作	實驗現象	過程分析
①把品紅試紙伸入水中	沒有褪色	猜想1不成立
②把品紅試紙伸入干燥的氯氣中	沒有褪色	猜想2不成立
③把品紅試紙伸入到鹽酸中	沒有褪色	猜想3不成立

【結論】綜合分析：氯水中的HClO使品紅褪色，具有漂白作用（能使品紅等有色物質褪色）．
【反思】
（1）HClO中氯元素的化合價為+1價．
（2）氯水中的鹽酸會與AgNO₃溶液反應生成白色沉淀，化學方程式為HCl+AgNO₃=AgCl↓+HNO₃．
（3）向氯水中滴加紫色石蕊試液，觀察到的現象是先變紅色后褪色．

Answer 1

分析 本題通過實驗探究分析了氯氣的性質和變化規律，氯氣的性質在初中教材中幾乎沒有介紹，只是提到了用氯氣給自來水殺菌消毒．根據題目給出的信息和實驗現象判斷，能使品紅褪色，具有漂白作用的是次氯酸；還要記住在化合物中正負化合價的代數和為零的原則；以及鹽酸中氯離子的檢驗方法和與指示劑反應的顏色變化．

解答 解：猜想2：氯水是指氯氣溶于水，既發生一個物理變化（氯氣和水），又發生一個化學變化（生產鹽酸和次氯酸），因此一共有四個猜想．故答案為：Cl₂；
【實驗探究】
要證明猜想3不成立，只要把品紅試紙伸入到鹽酸中，現象是無變化就可以了，因此能使品紅變色的是次氯酸．故答案為：把品紅試紙伸入到鹽酸中；
【反思】
（1）HClO中氯元素的化合價可以根據：+1+X+（-2）=0，解得X=+1．故答案為：+1；
（2）AgNO₃溶液和鹽酸互相交換成分生成氯化銀白色沉淀和稀硝酸．故答案為：HCl+AgNO₃=AgCl↓+HNO₃．
（3）因為氯水中有HCl和HClO，故向氯水中滴加紫色石蕊試液，觀察到的現象是：先變紅色后褪色，因為酸能使紫色石蕊試液變紅色，次氯酸具有漂白性，又能使顏色褪去．故答案為：先變紅色后褪色．

點評 題考查了是在氣體制取的已有能力的基礎上進行拓展運用來探究氯氣的制取和性質的探究，既有氣體的制取、性質又有氣體與水反應后生成物的檢驗，綜合性比較強．本題根據題目提供的信息，結合實驗探究的一般步驟和酸的性質等知識來解決．