Question

【題目】某研究小組制備84消毒液(主要成分NaClO)設計了如圖裝置。并查閱到下列資料：

Ⅰ.氯氣與水的反應是放熱反應；

Ⅱ.鹵素單質與堿液發生反應：3X2＋6OH-5X-＋XO3-＋3H2O。

回答下列問題：

（1）裝置中的大試管內發生反應的離子方程式為__。

（2）裝置中能否省去盛飽和NaCl溶液的洗氣瓶？__(填“能”或“不能”，下同)，理由是__。

（3）裝置中能否省去盛濃硫酸的洗氣瓶？__，理由是__。

（4）裝置中能否省去盛冰水的燒杯？__，理由是__。

Answer 1

【答案】Cl2＋2OH-=Cl-＋ClO-＋H2O 不能 氯氣中混有的HCl氣體進入大試管中也會和氫氧化鈉溶液反應，降低了NaClO的產量和純度 能 少量水蒸氣進入試管中不影響反應 不能 氯氣與水的反應是放熱反應，反應時溫度升高，可能引起副反應，生成NaClO3

【解析】

裝置分別是氯氣的制備、凈化、干燥和次氯酸鈉的制備，結合物質的性質、裝置特點和已知信息分析解答。

(1)氯氣與氫氧化鈉在冰水浴條件下反應生成氯化鈉和次氯酸鈉，反應的離子方程式Cl2＋2OH-=Cl-＋ClO-＋H2O；

故答案為：Cl2＋2OH-=Cl-＋ClO-＋H2O；

(2)濃鹽酸易揮發，制取的氯氣中含有氯化氫，用飽和食鹽水除去氯化氫，否則氯化氫能與氫氧化鈉溶液反應生成氯化鈉，影響產品的產量和純度，所以盛飽和氯化鈉溶液的洗氣瓶不能省略；

故答案為：不能；氯氣中混有的氯化鈉氣體進入試管中也會和氫氧化鈉溶液反應，降低了次氯酸鈉的產量和純度；

(3)氫氧化鈉溶液中含有水，所以該實驗不需要干燥氯氣，可以將盛濃硫酸的洗氣瓶省去，對實驗不產生影響；

故答案為：能；少量水蒸氣進入試管中不影響反應；

(4)依據題意可知，溫度較高時，氯氣與氫氧化鈉反應生成氯酸鈉，為防止副反應發生，盛冰水的燒杯不能省去；

故答案為：不能；氯氣和水的反應是放熱反應，反應時溫度升高，可能會引起副反應，生成NaClO3。