Question

氯元素是生产生活中常见的非金属元素

（1）将Cl₂通入NaOH溶液中得到以NaClO为有效成分的漂白液，写出该反应的离子方程式：                     。

（2）使用Cl2为自来水消毒时，会与水中的有机物生成对人体有害的有机氯化物。下列物质中可以替代Cl2为自来水杀菌消毒的是                 （填字母序号）。

a. 臭氧         b.NH3        c. 明矾         d.ClO2

（3）生物质混煤燃烧是当今能源燃烧利用的最佳方式之一，但生物质中氯含量较多，燃烧过程中会形成金属氯化物（如NaCl）和Cl2等物质，对金属炉壁造成腐蚀。

① NaCl和Cl2中化学键的类型分别是               和               。

② 燃煤过程中生成的SO2会与NaCl等物质发生反应，生成硫酸盐和Cl2。若生成Cl2 22.4 L（标况）时转移电子数为4×6.02×1023，该反应的化学方程式是                       。

③ 已知：2H2O2（l） === 2H2O（l）＋O2（g）  ΔH1=－196.46 kJ·mol-1

H2（g）＋1/2O2（g） === H2O（l）   ΔH2=－285.84 kJ·mol-1

Cl2（g）＋H2（g） === 2HCl（g）   ΔH3=－184.60 kJ·mol-1

在催化剂作用下，用H2O2（l）可除去上述燃烧过程中产生的Cl2。依据上述已知反应，写出该反应的热化学方程式：                              。

（4）工业上通过如下转化可制得KClO₃晶体:

NaCl溶液NaClO₃溶液KClO₃晶体

完成Ⅰ中电解过程中阳极的反应式：                        。

Answer

（1）Cl2 + 2OH- = ClO- + Cl- + H2O；（2）a d；（3）① 离子键，共价键（非极性键）；② 2NaCl + SO2 + O2 Na2SO4 + Cl2 ；③ H2O2（l）＋Cl2（g） =2HCl（g）＋O2（g） ΔH = + 3.01 kJ·mol-1；（4）Cl- －6e- + 3H2O =ClO3－ + 6H+。

【解析】

试题分析：（1）氯气和氢氧化钠发生氧化还原反应，离子反应方程式为Cl2＋2OH－=Cl－＋ClO－＋H2O；（2）Cl2具有消毒杀菌作用，利用其氧化性，能替代Cl2杀菌消毒的物质的也具有氧化性，即臭氧、ClO2，故选项ad正确；（3）①NaCl属于离子化合物，含有离子键，Cl2属于非极性分子，含有共价键或非极性共价键；②根据信息，SO2中＋4价→＋6价，NaCl中－1价→0，化合价都升高，必然有化合价降低，燃煤过程，肯定有氧气的参加，氧气作氧化剂，即有SO2＋NaCl＋O2→Na2SO4＋Cl2，根据化合价的升降法配平，化学反应方程式为：SO2＋2NaCl＋O2Na2SO4＋Cl2；③2H2O2（l） = 2H2O（l）＋O2（g） ①，H2（g）＋1/2O2（g） = H2O（l） ②，Cl2（g）＋H2（g） =2HCl（g） ③，①－2×②＋③×2得出：2H2O2（l）＋2Cl2（g）=4HCl（g）＋2O2（g） △H=＋6.02kJ·mol－1，即H2O2（l）＋Cl2（g）=2HCl（g）＋O2（g） △H=＋3.01kJ·mol－1；（4）根据电解原理，阳极上是阴离子失电子，即Cl－－6e－→ClO3－，根据缺项配平，因此电极反应式为：Cl－＋3H2O－6e－=ClO3－＋6H＋。

考点：考查氯气的性质、化学键、氧化还原反应方程式的书写、反应热的计算、电极反应式的书写等知识。