Question

8．工業(yè)上將純凈干燥的氯氣通入到0.5mol•L^-1NaOH溶液中得到漂白水．某同學想在實驗室探究Cl₂性質并模擬制備漂白水，下圖是部分實驗裝置．已知KMnO₄與鹽酸反應可以制取Cl₂．（裝置D中紙條為紅色）

（1）配制480mL物質的量濃度為0.5mol•L^-1NaOH溶液時，主要用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、膠頭滴管和500 mL容量瓶．需稱量的NaOH的質量是10.0 g．
（2）濃硫酸的作用是干燥氯氣．
（3）裝置E中發(fā)生化學反應的離子方程式為Cl₂+2OH^-═Cl^-+ClO^-+H₂O．
（4）實驗時裝置D中的現象是濕潤的紅色紙條褪色，干燥部分沒有褪色．
（5）氯元素含量為10%的漂白水溶液355g，其中含NaClO的物質的量為0.5mol．

Answer 1

分析 （1）配制一定物質的量濃度溶液一般步驟為：計算、稱量、溶解、冷卻、移液、洗滌、定容、搖勻，據此判斷需要儀器；依據配制溶液體積選擇需要容量瓶規(guī)格；依據m=CVM計算需要溶質的質量；
（2）為檢驗干燥的氯氣是否具有漂白性，應對氯氣進行干燥；
（3）氯氣與氫氧化鈉反應生成氯化鈉、次氯酸鈉和水；
（4）氯氣不具有漂白性，氯氣與水反應生成次氯酸，次氯酸具有漂白性；
（5）氯元素含量為10%的漂水溶液355g，則m（Cl）=35.5g，n（Cl）=1mol，再利用n（Cl）=n（NaCl）+n（NaClO）及Cl₂+2NaOH═NaCl+NaClO+H₂O來分析．

解答 解：（1）配制一定物質的量濃度溶液一般步驟為：計算、稱量、溶解、冷卻、移液、洗滌、定容、搖勻，需要的儀器：托盤天平、藥匙、燒杯、玻璃棒、容量瓶、膠頭滴管，配制配制480mL物質的量濃度為0.5mol•L^-1NaOH溶液，應選擇500mL容量瓶，需要溶質的質量m=0.5mol/L×40g/mol×0.5L=10.0g；
故答案為：500 mL容量瓶；10.0 g；
（2）為檢驗干燥的氯氣是否具有漂白性，應對氯氣進行干燥，所以濃硫酸的作用是干燥氯氣；
故答案為：干燥氯氣；
（3）氯氣與氫氧化鈉反應生成氯化鈉、次氯酸鈉和水，離子方程式：Cl₂+2OH^-═Cl^-+ClO^-+H₂O；
故答案為：Cl₂+2OH^-═Cl^-+ClO^-+H₂O；
（4）氯氣不具有漂白性，氯氣與水反應生成次氯酸，次氯酸具有漂白性，所以看到的現象為：濕潤的紅色紙條褪色，干燥部分沒有褪色；
故答案為：濕潤的紅色紙條褪色，干燥部分沒有褪色；
（5）氯元素含量為10%的漂水溶液355g，則m（Cl）=×10%=35.5g，n（Cl）=$\frac{35.5g}{35.5g/mol}$=1mol，
由Cl₂+2NaOH═NaCl+NaClO+H₂O可知，
n（Cl）=n（NaCl）+n（NaClO），則n（NaClO）=$\frac{1mol}{2}$=0.5mol，
故答案為：0.5．

點評 本題考查氯氣的制取實驗裝置及氯氣的性質，明確裝置的作用及裝置中發(fā)生的化學反應即可解答，難度不大，利用反應來分析問題是學生在解答中易忽視的地方．