Question

氯气是一种重要的化工原料，在工农业生产、生活中有着重要的应用。请你根据所学知识回答下列问题：

(1)把氯气通入紫色石蕊溶液中，可以观察到的现象是_________；

(2)氯气与水反应生成次氯酸(HClO)具有杀菌作用，常用于自来水消毒。请写出氯气与水反应的化学方程式：___________，在该反应中氧化产物是_________，还原产物是____________。

(3)某化学兴趣小组计划用氯气和氢氧化钠制取简易消毒液。其反应原理为(用化学方程式表示)：_________。

(4)某同学帮助水质检测站配制480 mL 0.5 mol·L^－1NaOH溶液以备使用：

①该同学应称取NaOH固体__________ g；

②上述实验除了需要托盘天平、药匙、烧杯、玻璃棒、量筒等仪器外，还需要的仪器有_______。

③下列操作使配制的NaOH溶液浓度偏低的有__________。

A.将砝码放在左盘上，NaOH放在右盘上进行称量

B.定容的仰视刻度线

C.定容摇匀后，液面下降，又加水至刻度线

D.整个配制过程中，容量瓶不振荡

(5)取上述配制的NaOH溶液______ L才能与0.224 L 氯气(标准状况下)恰好完全反应。

Answer

先变红后褪色 Cl2＋H2O=HCl＋HClO HClO HCl Cl2＋2NaOH=NaCl＋NaClO＋H2O 10.0 胶头滴管、500 mL 容量瓶 BC 0.04

【解析】

(1)氯气和水反应生成盐酸和次氯酸，溶液中含有酸，紫色石蕊试液遇酸变红色，所以溶液呈现红色，但次氯酸有漂白性，所以溶液立即褪色；故答案为：溶液先变红色后褪色；

(2)氯气与水反应生成次氯酸(HClO)具有杀菌作用，反应方程式为：Cl2+H2O=Cl－+HClO+H＋，在该反应中一半0价氯被氧化成+1价，氧化产物是HClO，另一半0价氯被还原成-1价，还原产物是HCl；

故答案为：Cl2+H2O=Cl－+HClO+H＋；HClO；HCl；

(3)用氯气和氢氧化钠制取简易消毒液,生成氯化钠、次氯酸钠和水，其反应原理为(用化学方程式表示)：Cl2＋2NaOH=NaCl＋NaClO＋H2O。故答案为：Cl2＋2NaOH=NaCl＋NaClO＋H2O。

(4)某同学帮助水质检测站配制480 mL 0.5 mol·L－1NaOH溶液以备使用：

①实验室没有480mL容量瓶，需选用500mL容量瓶，配制500mL溶液，则该同学应称取NaOH固体m=cVM=0.5mol·L－1×0.5L×40g·mol－1=10.0g，故答案为：10.0；

②根据各仪器的作用选取仪器，还需要配制溶液的500mL容量瓶，用于定容的胶头滴管，故答案为：500mL容量瓶、胶头滴管；

③根据c= 分析误差，

A.将砝码放在左盘上，NaOH放在右盘上进行称量，如不用游砝，对NaOH浓度没有影响，用游砝时，所称物体的质量偏小，使配制的NaOH溶液浓度偏低，故A不选；

B.定容的仰视刻度线，导致溶液体积偏大，配制溶液浓度偏低，故B选；

C.定容摇匀后，液面下降，又加水至刻度线，导致溶液体积偏大，配制溶液浓度偏低，故C选；

D.整个配制过程中，容量瓶不振荡，配得的溶液不均匀，故D不选；

故选BC。

(5)根据Cl2+2OH－=Cl－+ClO－+H2O得，需要氢氧化钠的体积= =0.04L，故答案为：0.04；