Question

洪災過后，飲用水的消毒殺菌成為抑制大規模傳染性疾病爆發的有效方法之一．漂白粉是常用的消毒劑．根據所學知識，回答下列問題：
（1）工業上將氯氣通入石灰乳制取漂白粉，化學反應方程式為

 

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（2）漂白粉溶于水后，受空氣中的CO₂作用，即產生有漂白、殺菌作用的次氯酸，化學反應方程式為

 

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（3）制取漂白粉的氯氣可通過電解飽和食鹽水得到．在電解食鹽水之前，需要提純食鹽水．為了除去粗鹽中的Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-及泥沙，可將粗鹽溶于水，然后進行下列五項操作，正確的操作順序是

 

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①過濾   ②加過量的NaOH溶液   ③加適量的鹽酸④加過量的Na₂CO₃溶液 ⑤加過量的BaCl₂溶液
A、①④②⑤③B、④①②⑤③C、②⑤④①③D、⑤②④③①
（4）

 

極滴入酚酞先變紅色（填陰或陽），石墨棒的一端能使濕潤的淀粉碘化鉀試紙

 

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（5）假如電解飽和食鹽水制取氯氣，氯氣制取漂白粉過程中沒有任何損耗，得到715g次氯酸鈣的同時，理論上需要消耗NaCl的物質的量為多少？

 

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Answer 1

考點：氯氣的化學性質,電解原理,氯、溴、碘及其化合物的綜合應用

專題：鹵族元素

分析：（1）氯氣在堿性溶液中自身發生氧化還原反應，生成氯化物和次氯酸鹽，以此書寫化學方程式；
（2）根據強酸制弱酸的性質判斷反應；
（3）根據鎂離子用氫氧根離子沉淀，硫酸根離子用鋇離子沉淀，鈣離子用碳酸根離子沉淀，過濾要放在所有的沉淀操作之后，加碳酸鈉要放在加氯化鋇之后，可以將過量的鋇離子沉淀最后再用鹽酸處理溶液中的碳酸根離子和氫氧根離子進行分析；
（4）酚酞變紅色，說明水中的氫離子放電，產生氫氧根離子，氫離子在陰極放電，石墨棒的一端氯離子放電產生氯氣；
（5）根據2NaCl+2H₂O

通電  .

NaOH+Cl₂↑+H₂↑和2Ca（OH）₂+2Cl₂=Ca（ClO）₂+CaCl₂+H₂O兩個方程式，列出關系式4NaCl～Ca（ClO）₂．

解答： 解：（1）氯氣在堿性溶液中自身發生氧化還原反應，與石灰乳反應生成氯化鈣、次氯酸鈣和水，反應的化學方程式為2Ca（OH）₂+2Cl₂=Ca（ClO）₂+CaCl₂+2H₂O
；故答案為：2Ca（OH）₂+2Cl₂=Ca（ClO）₂+CaCl₂+2H₂O；
（2）HClO 雖是強氧化性的酸，但它是比碳酸還弱的酸，能與水和二氧化碳發生復分解反應，生成CaCO₃和 HClO；
故答案為：Ca（ClO）₂+CO₂+H₂O=CaCO₃↓+2HClO；
（3）鎂離子用氫氧根離子沉淀，加入過量的氫氧化鈉可以將鎂離子沉淀，硫酸根離子用鋇離子沉淀，加入過量的氯化鋇可以將硫酸根離子沉淀，至于先除鎂離子，還是先除硫酸根離子都行，鈣離子用碳酸根離子沉淀，除鈣離子加入碳酸鈉轉化為沉淀，但是加入的碳酸鈉要放在加入的氯化鋇之后，這樣碳酸鈉會除去反應剩余的氯化鋇，離子都沉淀了，在進行過濾，最后再加入鹽酸除去反應剩余的氫氧根離子和碳酸根離子，所以正確的順序為：②加過量的氫氧化鈉溶液　⑤加過量的氯化鋇溶液  ④加過量的碳酸鈉溶液　①過濾　③加適量鹽酸．故選：C；
（4）酚酞變紅色，說明水中的氫離子放電，產生氫氧根離子，氫離子在陰極放電，石墨棒的一端氯離子放電產生氯氣，氯氣與碘化鉀所應生成碘單質，使淀粉變藍，故答案為：陰；變藍；
（5）根據2NaCl+2H₂O

通電  .

NaOH+Cl₂↑+H₂↑和2Ca（OH）₂+2Cl₂=Ca（ClO）₂+CaCl₂+H₂O兩個方程式，列出關系式為：
4NaCl～Ca（ClO）₂
4mol     143g
n（NaCl）  715g
解得n（NaCl）=20mol，故答案為：20mol．

點評：在粗鹽提純中的物質的除雜或凈化操作，在解此類題時，首先要了解需要除去的是哪些離子，然后選擇適當的試劑進行除雜，在除雜質時，要注意加入試劑的量的控制及順序．