Question

【題目】Cl2、漂白液(有效成分為 NaClO)在生產(chǎn)、生活中廣泛用于殺菌、消毒。

(1)電解 NaCl 溶液生成Cl2的化學(xué)方程式是________________。

(2)Cl2溶于H2O、NaOH 溶液即獲得氯水、漂白液。

①干燥的氯氣不能漂白物質(zhì)，但氯水卻有漂白作用，說明起漂白作用的物質(zhì)是_____。

②25℃，Cl2與H2O、NaOH 的反應(yīng)如下：

反應(yīng)Ⅰ	Cl2+H2OCl-+H++HClO K1=4.510-4
反應(yīng)Ⅱ	Cl2+2OH- Cl-+ClO-+H2O K2=7.51015

解釋不直接使用氯水而使用漂白液做消毒劑的原因_____。

(3)家庭使用漂白液時(shí)，不宜直接接觸鐵制品，漂白液腐蝕鐵的電極反應(yīng)為：Fe-2e-=Fe2+；ClO-發(fā)生的電極反應(yīng)式為____________。

(4)研究漂白液的穩(wěn)定性對(duì)其生產(chǎn)和保存有實(shí)際意義。30℃時(shí)，pH=11 的漂白液中NaClO 的質(zhì)量百分含量隨時(shí)間變化如下：

比較分解速率 v(I)、 v(II)的大小關(guān)系_____，原因是_____。

Answer 1

【答案】2NaCl+2H2OH2↑+Cl2↑+2NaOH HClO K2>K1，反應(yīng)Ⅱ的有效成分比反應(yīng)Ⅰ的有效成分大，氯氣轉(zhuǎn)化為NaClO更充分，且NaClO比HClO更穩(wěn)定 ClO-+2e-+H2O=Cl-+2OH- > 在相同條件下，次氯酸鈉的濃度越大，其分解速率越大

【解析】

電解NaCl溶液的方程式為：2NaCl+2H2OH2↑+Cl2↑+2NaOH；氯水具有漂白性，原因是氯水中含有具有強(qiáng)氧化性的次氯酸；漂白液的有效成分為次氯酸鈉，使用時(shí)，其與空氣中的二氧化碳結(jié)合生成次氯酸從而起到漂白的作用；次氯酸不穩(wěn)定易分解，不便于運(yùn)輸，而把次氯酸轉(zhuǎn)化為次氯酸鈉，次氯酸鈉穩(wěn)定，便于運(yùn)輸；根據(jù)圖象的趨勢和數(shù)據(jù)可知，在相同條件下，次氯酸鈉的濃度越大，其分解速率越大。

(1)電解NaCl溶液可生成氫氣、氯氣和氫氧化鈉，方程式為：2NaCl+2H2OH2↑+Cl2↑+2NaOH；

(2)①氯水中含有鹽酸和次氯酸，氯氣和鹽酸都不具有漂白性，具有漂白性的是次氯酸(HClO)；

②氯水和漂白液的有效成分分別為HClO、NaClO，根據(jù)平衡常數(shù)K2>K1，確定漂白液的有效成分更多，并且NaClO比HClO更穩(wěn)定，所以不直接使用氯水而使用漂白液做消毒劑；

(3)Fe-2e-=Fe2+應(yīng)為負(fù)極反應(yīng)，則正極反應(yīng)中ClO-得電子被還原，方程式為：ClO-+2e-+H2O=Cl-+2OH-；

(4)根據(jù)漂白液中NaClO 的質(zhì)量百分含量隨時(shí)間變化圖可知Ⅰ的次氯酸鈉的含量大于Ⅱ的，濃度越大反應(yīng)速率越大，則v(Ⅰ)>v(Ⅱ)。