Question

【題目】氯氣是一種重要的化工原料，氯氣及其化合物在自來(lái)水的消毒、農(nóng)藥的生產(chǎn)、藥物的合成都有著重要的應(yīng)用。

I.（1）Cl2是一種有毒氣體，如果泄漏會(huì)造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。化工廠可用濃氨水來(lái)檢驗(yàn)Cl2是否泄漏，有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為：3Cl2（氣）+ 8NH3（氣）=6NH4Cl（固）+N2（氣）若反應(yīng)中消耗Cl21.5mol，則被氧化的NH3在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為__________L，該過(guò)程中電子轉(zhuǎn)移的總數(shù)為__________________ 個(gè)。

（2）黃綠色氣體ClO2（其中氯元素價(jià)態(tài)為+4）可用于污水殺菌和飲用水凈化。ClO2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(guò)程中還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比為________。

II．實(shí)驗(yàn)室可用如下裝置制備氯氣并驗(yàn)證氯氣的性質(zhì)置（其中夾持裝置已省略）。

已知：裝置A是氯氣的發(fā)生裝置，反應(yīng)的化學(xué)方程式為Ca(ClO)2 + 4HCl（濃）═ CaCl2+2Cl2↑+2H2O據(jù)此回答下列問(wèn)題：

（1）裝置B中飽和食鹽水的作用是_______。

（2）裝置C的作用是驗(yàn)證氯氣是否具有漂白性，則裝置C中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ處依次應(yīng)放入的物質(zhì)是：濕潤(rùn)的有色布條、無(wú)水氯化鈣、干燥的有色布條，請(qǐng)你推測(cè)Ⅲ處的現(xiàn)象為：__________。

（3）裝置D的作用是___________，則燒杯中的溶液是__________，寫(xiě)出所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式_____________________________ 。

Answer 1

【答案】22.4L 3NA（或者1.806x1024） 5 ：2 除去氯氣中的氯化氫 干燥的有色布條不褪色 尾氣處理 NaOH溶液 Cl2 + 2OH- = Cl- + ClO- + H2O

【解析】

I．(1)根據(jù)方程式計(jì)算；

(2)利用化合價(jià)升降計(jì)算；

II．(1)飽和食鹽水能吸收氯氣中的HCl雜質(zhì)，并降低氯氣在水中的溶解度；

(2)干燥的氯氣無(wú)漂白性；

(3)氯氣有毒，裝置D為NaOH溶液，除去未反應(yīng)的氯氣。

I．(1)被氧化的NH3，即化合價(jià)升高的氨氣，根據(jù)方程式3mol氯氣參與反應(yīng)2mol的氨氣化合價(jià)升高，1.5mol氯氣參與反應(yīng)時(shí)，被氧化的氨氣的物質(zhì)的量為1mol，標(biāo)況下的體積為22.4L；轉(zhuǎn)移3mol電子；

(2)ClO2可將廢水中的Mn2+轉(zhuǎn)化為MnO2而除去，本身還原為Cl－，Cl的化合價(jià)降低5，則Mn的化合價(jià)升高2，化合價(jià)升降總數(shù)相等，則還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比為5：2；

II．(1)飽和食鹽水能吸收氯氣中的HCl雜質(zhì)，并降低氯氣在水中的溶解度；

(2)干燥的氯氣無(wú)漂白性，則III為干燥的有色布條不褪色；

(3)氯氣有毒，裝置D為NaOH溶液，除去未反應(yīng)的氯氣，離子方程式為Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O。