Question

氯氣及其化合物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人類生活中都有著重要的應(yīng)用。

(1)Ca(ClO)2、NaClO、NaClO2等含氯化合物都是常用的消毒劑和漂白劑,是因為它們都具有　　　　　性,請寫出工業(yè)上用氯氣與NaOH溶液反應(yīng)生產(chǎn)消毒劑NaClO的離子方程式　　　　　　　　　　　　　　　。 

(2)棕黃色強(qiáng)刺激性氣體Cl2O為國際公認(rèn)高效安全滅菌消毒劑之一,實驗室可用潮濕的Cl2與Na2CO3反應(yīng)制取少量Cl2O和NaHCO3的離子方程式　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(3)黃色氣體ClO2可用于污水殺菌和飲用水凈化。

①KClO3與SO2在強(qiáng)酸性溶液中反應(yīng)可制得ClO2,此反應(yīng)的離子方程式為　　　　　　　　　　　　　。 

②ClO2遇濃鹽酸會生成Cl2,每生成1 mol Cl2轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為　　　　。 

③ClO2可將廢水中的Mn2+轉(zhuǎn)化為MnO2而除去,本身還原為Cl-,該反應(yīng)過程中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為　　　　。 

(4)用Cl2生產(chǎn)某些含氯有機(jī)物時會產(chǎn)生副產(chǎn)物HCl。利用反應(yīng)4HCl+O22Cl2+2H2O,可實現(xiàn)氯的循環(huán)利用。

已知:①上述反應(yīng)中,4 mol HCl被氧化放出115.6 kJ的熱量。

則斷開1 mol H—O鍵與斷開1 mol H—Cl鍵所需能量相差約為　　　　 kJ,H2O中H—O鍵比HCl中H—Cl鍵(填“強(qiáng)”或“弱”)　　　　。 

 

Answer 1

(1)強(qiáng)氧化　Cl2+2OH-ClO-+Cl-+H2O

(2)2Cl2+2C+H2O2HC+2Cl-+Cl2O

(3)①2Cl+SO2S+2ClO2　②1.6 mol　③2∶5

(4)31.9　強(qiáng)

【解析】(2)依據(jù)信息可知Cl2+CHC+Cl-+Cl2O,依據(jù)化合價守恒可知Cl2+CHC+2Cl-+Cl2O,配平除“H”、“O”之外的其他原子可得2Cl2+2C2HC+2Cl-+Cl2O,補(bǔ)“H2O”配“H”得2Cl2+2C+H2O2HC+2Cl-+Cl2O,最后用“O”檢查;(3)②依據(jù)化學(xué)方程式2ClO2+8HCl(濃)5Cl2↑+4H2O可知每生成5 mol Cl2轉(zhuǎn)移8 mol電子;③氧化劑ClO2中氯元素的化合價降低5價,還原劑Mn的化合價升高2價,所以氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為2∶5;(4)設(shè)斷開1 mol H—O鍵與斷開1 mol H—Cl 鍵所需能量分別為x、y,形成化學(xué)鍵放出的能量(4x+2×243 kJ)減斷開化學(xué)鍵吸收的能量(4y+498 kJ)等于115.6 kJ,可得x-y=31.9 kJ