Question

2008年5月12日我國四川汶川發生特大地震，為防止在大災之后疫病流行，全國各地向災區運送了大量的各種消毒液，如NaClO溶液。某學校探究性學習小組對消毒液次氯酸鈉（NaClO）的制備與性質等進行了探究。
甲同學：
為制備消毒液，探究并制作了一種家用環保型消毒液（NaClO溶液）發生器，設計了如圖所示的裝置，用石墨作電極電解飽和氯化鈉溶液。請完成下列問題：

（1）若通電時，為使生成的Cl₂被完全吸收，制得有較強殺菌能力的消毒液，則電源的a電極名稱為__________ 極（填“正”、“負”、“陰”或“陽”），與其相連的電極的電極反應式為_____________ ；
（2）電解飽和食鹽水是氯堿工業的基礎反應，其化學方程式為___________ ；裝置中反應生成NaClO的離子方程式為：___________ 。若在所得的NaClO溶液中逐滴加入FeCl₂溶液，將看到有紅褐色沉淀生成，反應的離子方程式為_______________ 。
乙同學：
從某超市中查詢到某品牌消毒液包裝說明的部分內容摘錄如下：

請完成以下實驗探究過程：
I．閱讀材料，根據學過的知識判斷問題
（3）室溫條件下，該消毒液（NaClO）溶液的pH_____7（填“＞、＜或＝”），原因是（用離子方程式表示）__________________。
（4）該消毒液還具有的化學性質是_________（填序號）。
A．強氧化性
B．強還原性
C．不穩定性
D．漂白性
E．弱酸性
（5）從該消毒液的保存要求分析，導致其失效的主要原因是（用化學方程式表示）_____________ 。
II．確定要研究的問題： 該消毒液對碳鋼制品的腐蝕原理。
III．設計方案，實施探究
（6）用燒杯取少量樣品，將一顆光亮的普通碳鋼釘放入燒杯，浸泡一段時間。預期的實驗現象是_________________________________。
（7）為了進一步探究鐵釘在該漂白劑（NaClO）溶液中的腐蝕原理，丁同學設計了如下圖實驗裝置，寫出碳（C）極上發生的電極反應式：___________ 。

Answer 1

甲：
（1）負；2H⁺+2e^-==H₂↑
（2）2NaCl+2H₂O==H₂↑+Cl₂↑+2NaOH ； 
Cl₂+2OH^-==Cl^-+ClO^-+H₂O ；
ClO^-+2Fe²⁺+4OH^-+H₂O=2Fe(OH)₃↓+Cl^-
乙：（3）＞； ClO^-+H₂OHClO+OH^- 
（4）A、D
（5）2NaClO+CO₂+H₂O==Na₂CO₃+2HClO ；
2HClO2HCl+O₂↑
（6）鋼釘表面有紅褐色物質生成
（7）ClO^-+H₂O+2e^-==Cl^-+2OH^-