Question

15．（1）寫(xiě)出電解飽和食鹽水的離子方程式2Cl^-+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2OH^-+H₂↑+Cl₂↑
（2）用如圖所示裝置電解500mL2mol•L^-1食鹽水可制取一種消毒液，在通電過(guò)程中不斷攪拌溶液（使陽(yáng)極產(chǎn)物全部溶解在溶液中）溶液的pHA（填寫(xiě)字母）        
A．逐漸增大；
B．逐漸減小；
C．保持不變
當(dāng)陽(yáng)極有氧氣生成時(shí)，停止通電最終所得溶液中的溶質(zhì)主要成分是NaClO；
假設(shè)電解過(guò)程中陽(yáng)極產(chǎn)物無(wú)逸出，溶液加水至500mL，消毒液的濃度是2mol•L^-1
（3）向上述制取的消毒液中通入CO₂氣體，可以增強(qiáng)消毒效果，寫(xiě)出反應(yīng)的離子方程式2ClO^-+CO₂+H₂O=2HClO+CO₃^2-．

Answer 1

分析 （1）電解飽和食鹽水，溶液中的氯離子在陽(yáng)極失電子生成氯氣，氫離子在陰極得到電子生成氫氣，據(jù)此書(shū)寫(xiě)離子方程式；
（2）根據(jù)電解飽和食鹽水的離子方程式判斷溶液的pH逐漸增大；陽(yáng)極產(chǎn)物全部溶解在溶液中，說(shuō)明生成的氯氣與氫氧根反應(yīng)生成NaClO和NaCl，又當(dāng)陽(yáng)極有氧氣生成時(shí)，即氯離子放電完全，則溶液中的溶質(zhì)主要成分是NaClO；根據(jù)氯原子守恒結(jié)合c=$\frac{n}{V}$計(jì)算；
（3）向上述制取的消毒液中通入CO₂氣體，利用碳酸酸性比次氯酸強(qiáng)書(shū)寫(xiě)方程式．

解答 解：（1）電解飽和食鹽水，溶液中的氯離子在陽(yáng)極失電子生成氯氣，氫離子在陰極得到電子生成氫氣，陰極附近氫氧根離子濃度增大生成氫氧化鈉，反應(yīng)的離子方程式：2Cl^-+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2OH^-+H₂↑+Cl₂↑，故答案為：2Cl^-+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2OH^-+H₂↑+Cl₂↑；
（2）因?yàn)殡娊怙柡褪雏}水的離子方程式2Cl^-+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2OH^-+H₂↑+Cl₂↑，所以溶液的pH逐漸增大；
因?yàn)殛?yáng)極產(chǎn)物全部溶解在溶液中，說(shuō)明生成的氯氣與氫氧根反應(yīng)生成NaClO和NaCl，又陽(yáng)極有氧氣生成時(shí)，即氯離子放電完全，則溶液中的溶質(zhì)主要成分是NaClO；
根據(jù)氯原子守恒，則NaClO的物質(zhì)的量為0.500L×2mol•L^-1=1mol，所以c=$\frac{n}{V}$=$\frac{1mol}{0.5L}$=2mol•L^-1；
故答案為：A；NaClO；  2；
（3）因?yàn)樘妓崴嵝员却温人釓?qiáng)，所以向上述制取的消毒液中通入CO₂氣體發(fā)生的離子方程式為：2ClO^-+CO₂+H₂O=2HClO+CO₃^2-；故答案為：2ClO^-+CO₂+H₂O=2HClO+CO₃^2-．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了電解池原理的分析應(yīng)用，主要是電解反應(yīng)以及相關(guān)計(jì)算，題目難度中等．