氯元素是生产生活中常见的非金属元素。某同学探究Cl2及其化合物的性质。
(1)把Cl2通入水中,反应的化学方程式是 。
(2)用氯水进行如下表实验:
实验 | 操作 | 现象 |
Ⅰ | 把氯水点在蓝色石蕊试纸上 | 试纸先变红后褪色 |
Ⅱ | 向氯水中滴加足量AgNO3溶液,不断振荡 | ⅰ.有白色沉淀生成 ⅱ.稍后,溶液变为无色 |
① 实验Ⅰ的现象说明,氯水具有的性质是 。
② 实验Ⅱ:a.ⅰ现象的白色沉淀是 。
b.综合ⅰ、ⅱ现象,该同学推测实验Ⅱ发生的反应为:
Cl2 + AgNO3 + =HNO3 +AgCl↓+ (将反应补充完整)
③ 为探究实验Ⅰ中试纸褪色的原因及Ⅱ中另一种反应产物,该同学设计实验如下:
c.将少量稀硝酸点在蓝色石蕊试纸上,试纸变红未褪色;
d.……
上述实验d的方案是 。
(3)该同学查阅资料得知,最初,人们直接用氯气作漂白剂,但使用起来不方便,效果也不理想。经过多年的实验、改进,才有了今天常用的漂白粉。
① 你认为“使用起来不方便,效果也不理想”的原因是 。
② 科研人员以氯气、石灰石、水为原料制取漂白粉,有关反应的化学方程式是: 。
【答案】(1)Cl2 + H2O = HCl + HClO
(2)① 酸性 强氧化性
② a.AgCl
b.H2O HClO
③ 取实验Ⅱ中ⅱ的无色溶液,点在蓝色石蕊试纸上,试纸褪色。
(3)① 氯气的溶解度不大,且生成的HClO不稳定,难保存
② CaCO3 == CaO + CO2↑ CaO + H2O = Ca(OH)2
2Ca(OH)2 + 2Cl2 = CaCl2 + Ca(ClO)2 +2H2O
【解析】
试题分析:(1)把Cl2通入水中,氯气与水反应生成盐酸和次氯酸,反应的化学方程式是Cl2 + H2O = HCl + HClO。
(2)① 实验Ⅰ把氯水点在蓝色石蕊试纸上,试纸先变红,证明氯水呈酸性;后褪色,说明氯水具有强氧化性;② 实验Ⅱ:a.向氯水中滴加足量AgNO3溶液,不断振荡,有白色沉淀生成,发生的反应为Ag+ + Cl-==AgCl↓,白色沉淀是AgCl。b.综合ⅰ、ⅱ现象,该同学推测实验Ⅱ发生的反应为:Cl2 + AgNO3 +H2O=HNO3 +AgCl↓+HClO;③ 为探究实验Ⅰ中试纸褪色的原因及Ⅱ中另一种反应产物,应先验证硝酸没有漂白性,再验证次氯酸具有漂白性,故上述实验d的方案是取实验Ⅱ中ⅱ的无色溶液,点在蓝色石蕊试纸上,试纸褪色。
(3)①直接用氯气作漂白剂,“使用起来不方便,效果也不理想”的原因是氯气的溶解度不大,且生成的HClO不稳定,难保存。② 以氯气、石灰石、水为原料制取漂白粉的反应化学方程式是:CaCO3 == CaO + CO2↑,CaO + H2O = Ca(OH)2 ,2Ca(OH)2 + 2Cl2 = CaCl2 + Ca(ClO)2 +2H2O。
考点:考查化学实验方案的评价、设计,氯水的成分和性质。