Question

20．在日常生活中，為了達到更好的清潔效果，經(jīng)常有人會將潔廁液（含有鹽酸）與84消毒液混合使用，從而會發(fā)生引發(fā)中毒的事故．
（1）84消毒液的主要成分是次氯酸鈉，寫出次氯酸鈉的電子式：．
（2）潔廁靈的主要成分是HCl．下列關于鹵化氫的性質(zhì)比較中錯誤的是
A．酸性：HF＞HCl＞HBr＞HI         B．鍵能：H-F＞H-Cl＞H-Br＞H-I
C．熔點：HF＜HCl＜HBr＜HI         D．還原性：HF＜HCl＜HBr＜HI
（3）常溫下，0.1mol/L的NaClO溶液的pH=9.7，原因次氯酸根離子水解溶液顯堿性，ClO^-+H₂O?HClO+OH^-．常溫下HClO的電離平衡常數(shù)為10^-6.4．潔廁液與84消毒液混合后會生成有毒的氯氣．寫出該反應的離子方程式ClO^-+Cl^-+2H⁺=Cl₂↑+H₂O．
（4）高鐵酸鉀是一種高效多功能水處理劑，工業(yè)上常采用NaClO氧化法生產(chǎn)，反應原理為：
①在堿性條件下，利用NaClO氧化硝酸鐵，制得Na₂FeO₄，該反應的離子反應方程式為2Fe³⁺+3ClO^-+10OH^-=2FeO₄^2-+5H₂O+3Cl^-．
②Na₂FeO₄與KOH反應生成K₂FeO₄：Na₂FeO₄+2KOH═K₂FeO₄+2NaOH
K₂FeO₄在水溶液中易水解：4FeO₄^2-+10H₂O?4Fe（OH）₃+8OH^-+3O₂，在“提純”K₂FeO₄中采用重結晶、洗滌、低溫烘干的方法，則洗滌劑最好選用d溶液（填序號）
A．水      B．NH₄Cl、異丙醇      C．Fe（NO₃）₃、異丙醇      D．CH₃COONa、異丙醇．

Answer 1

分析 （1）次氯酸鈉是離子化合物，氧原子和氯原子共用1對共用電子對；
（2）A．F、Cl、Br、I的電負性依次減弱，電負性越大，酸性越弱；
B．原子半徑越大，共價鍵鍵長越大，鍵能越��；
C．四種物質(zhì)都是分子晶體，根據(jù)氫鍵和分子間作用力的大小判斷；
D．元素的非金屬性越強，對應氫化物的還原性越弱．
（3）常溫下，0.1mol/L的NaClO溶液的pH=9.7，溶液顯堿性，次氯酸鈉溶液中次氯酸根離子水解顯堿性，K_h=$\frac{c（O{H}^{-}）•c（HClO）}{c（Cl{O}^{-}）}$=$\frac{c（O{H}^{-}）•c（HClO）}{c（Cl{O}^{-}）}$×$\frac{c（{H}^{+}）}{c（{H}^{+}）}$=$\frac{{K}_{w}}{{k}_{a}}$，潔廁液與84消毒液混合后會生成有毒的氯氣，是潔廁凈中鹽酸和84消毒液中氯離子、次氯酸根離子發(fā)生氧化還原反應生成氯氣；
（4）①在堿性條件下，利用NaClO氧化硝酸鐵，制得Na₂FeO₄，結合電荷守恒和原子守恒配平書寫離子方程式；
②選擇的洗滌劑應能抑制K₂FeO₄的水解，并注意減少K₂FeO₄的溶解．

解答 解：（1）次氯酸鈉是離子化合物，氧原子和氯原子共用1對共用電子對，電子式為：，故答案為：；
（2）A．F、Cl、Br、I的電負性依次減弱，電負性越大，酸性越弱，故其氫化物的酸性依次增強，故A錯誤；
B．原子半徑越大，共價鍵鍵長越大，鍵能越小，原子半徑：F＜Cl＜Br＜I，則共價鍵的鍵長：H-F＜H-C1＜H-Br＜H-I，鍵能：H-F＞H-Cl＞H-Br＞H-I，故B正確；C．四種物質(zhì)都是分子晶體，組成和結構相似，分子的相對分子質(zhì)量越大，分子間作用力越大，則其熔沸點越高，但是HF中氫鍵熔點反常，比鹵素的其他氫化物熔點高，所以熔點由低到高：HCl＜HBr＜HI＜HF，故C錯誤；
D．元素的非金屬性越強，對應氫化物的還原性越弱，因為非金屬性：F＞Cl＞Br＞I，故還原性：HF＜HCl＜HBr＜HI，故D正確，
故選：AC；
（3）常溫下，0.1mol/L的NaClO溶液的pH=9.7，溶液顯堿性，次氯酸鈉溶液中次氯酸根離子水解顯堿性，反應的離子方程式為：ClO^-+H₂O?HClO+OH^-，
常溫下，0.1mol/L的NaClO溶液的pH=9.7，ClO^-+H₂O?HClO+OH^-，K_h=$\frac{c（O{H}^{-}）•c（HClO）}{c（Cl{O}^{-}）}$=$\frac{c（O{H}^{-}）•c（HClO）}{c（Cl{O}^{-}）}$×$\frac{c（{H}^{+}）}{c（{H}^{+}）}$=$\frac{{K}_{w}}{{k}_{a}}$，則Ka=$\frac{1{0}^{-14}×0.1}{1{0}^{-4.3}×1{0}^{-4.3}}$=10^-6.4，
次氯酸鈉有強氧化性，鹽酸有強還原性，兩者發(fā)生氧化還原反應生成氯氣，方程式為：NaClO+2HCl═NaCl+Cl₂↑+H₂O，離子方程式為：ClO^-+Cl^-+2H⁺=Cl₂↑+H₂O，
故答案為：次氯酸根離子水解溶液顯堿性，ClO^-+H₂O?HClO+OH^-；10^-6.4；ClO^-+Cl^-+2H⁺=Cl₂↑+H₂O；
（4）①在堿性條件下，利用NaClO氧化硝酸鐵，制得Na₂FeO₄，該反應的離子反應方程式為2Fe³⁺+3ClO^-+10OH^-=2FeO₄^2-+5H₂O+3Cl^-，
故答案為：2Fe³⁺+3ClO^-+10OH^-=2FeO₄^2-+5H₂O+3Cl^-；
②為抑制K₂FeO₄的水解，應在堿性條件下洗滌，可用CH₃COONa，為防止K₂FeO₄的溶解，可用異丙醇洗滌，故答案為：d．

點評 本題綜合考查氯的化合物的性質(zhì)以及鹵素的性質(zhì)比較，題目較為綜合，難度較大，注意把握題給信息，尤其是化學平衡常數(shù)的運用．