Question

【題目】某研究小組制備84消毒液(主要成分NaClO)設(shè)計了如圖裝置。并查閱到下列資料，“在加熱情況下鹵素和堿液發(fā)生如下反應(yīng)：3X2+6OH－5X－+XO3+3H2O�！�

回答下列問題：

（1）裝置中的大試管內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_______。

（2）裝置中能否省去盛飽和NaCl 溶液的洗氣瓶？______(填“能”或“不能”，下同)，理由是_______。

（3）裝置中能否省去盛濃硫酸的洗氣瓶？________，理由是________。

（4）裝置中能否省去盛冰水的燒杯？______，理由是_______。

Answer 1

【答案】Cl2+2OH－=Cl－+ClO－+H2O 不能 氯氣中混有的HCl氣體進入試管中也會和氫氧化鈉溶液反應(yīng)，降低了NaClO的產(chǎn)量和純度 能 少量水蒸氣進入試管中不影響反應(yīng) 不能 氯氣和水的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，反應(yīng)時溫度升高，可能會引起副反應(yīng)，生成NaClO3

【解析】

根據(jù)二氧化錳和濃鹽酸反應(yīng)生成氯氣，氯氣中含有氯化氫和水蒸氣，氯化氫可以和氫氧化鈉反應(yīng)，消耗氫氧化鈉并減小次氯酸鈉的生成，應(yīng)該除去，水蒸氣不影響反應(yīng)，可以不除去，因為氯氣在不同的溫度下和氫氧化鈉的反應(yīng)不同，根據(jù)要求應(yīng)在低溫下進行，所以裝置中用冰水冷卻。

(1).大試管在冰水中進行冷卻，所以氯氣和氫氧化鈉反應(yīng)生成氯化鈉和次氯酸鈉和水，離子方程式為： Cl2+2OH－=Cl－+ClO－+H2O

(2). 氯氣中混有的HCl氣體進入試管中也會和氫氧化鈉溶液反應(yīng)，降低了NaClO的產(chǎn)量和純度，飽和氯化銨溶液是為了除去氯化氫氣體，所以不能省去。

(3)試管中為氫氧化鈉溶液，有水，少量水蒸氣進入試管中不影響反應(yīng)，所以能省去濃硫酸的裝置；

(4)根據(jù)信息分析，氯氣和水的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，反應(yīng)時溫度升高，可能會引起副反應(yīng)，生成NaClO3，所以不能省去冰水的燒杯。