Question

【題目】2008年5月，我國四川地區發生特大地震災害，地震過后，飲用水的消毒殺菌成為抑制大規模傳染性疾病暴發的有效方法之一。氯氣（Cl2）是制備消毒劑的主要原料之一。工業上主要采用電解飽和食鹽水的方法來制取Cl2。請回答下列問題：

（1）電解之前，食鹽水需要精制，目的是除去粗鹽的中的Ca2+、Mg2+、SO42-等雜質離子，使用的試劑有：①Na2CO3溶液 ②Ba(OH)2溶液 ③稀鹽酸。其中合理的加入順序為___（填序號）；

（2）實驗室欲配制6.00 mol/L的食鹽水90 mL，回答下列問題：

①需要純凈的NaCl___________________g。

②可供選擇的儀器有：a玻璃棒 b燒瓶 c燒杯 d膠頭滴管 e試管 f托盤天平、砝碼 h藥匙。在配制食鹽水時不需要使用的有_______（填字母），還缺少的儀器是__________。

③配制溶液時，一般可以分為以下幾個步驟：計算稱量溶解（________________________）轉移（_____________________）定容（__________________________）裝瓶。

④下列操作會使所配溶液的濃度偏小的是___________________。

A. 轉移完溶液后未洗滌玻璃棒和燒杯 B. 容量瓶中原來有少量蒸餾水

C. 定容時，俯視刻度線 D. 稱量氯化鈉固體時左碼右物

（3）在電解飽和食鹽水過程中，還生成了H2和NaOH，則所發生反應的化學反應方程式為_____________________________；

（4）將電解生成的Cl2通入NaOH溶液，生成兩種鹽，其中一種是消毒液的主要成分NaClO，應用氧化還原反應原理，寫出此反應的化學方程式是_______________________。

Answer 1

【答案】 ②①③ 35.1 b e 100 ml容量瓶 冷卻 洗滌 A D 搖勻

【解析】（1）利用Na2CO3除去Ca2+，利用Ba(OH)2除去Mg2+和SO42-；為保證離子除盡，所加試劑都是過量的，所以要利用稀鹽酸除去過量的CO32-和OH-；為除去過量的Ba2+，可以將Na2CO3在Ba(OH)2之后加入。所以加藥品的順序為：Ba(OH)2溶液、Na2CO3溶液、稀鹽酸。

故答案為：②①③；

（2）①容量瓶只有一條刻度線，只能配制和其規格相對應的體積的溶液，所以要用100mL的容量瓶配制食鹽水。m(NaCl)=c·V·M=6.00 mol/L×(100×10-3L)×58.5g/mol=35.1g。

故答案為：35.1；

②配制NaCl溶液的步驟是計算、稱量、溶解、洗滌、定容、搖勻、裝瓶，用到的儀器是：托盤天平、燒杯、玻璃棒、100ml容量瓶、膠頭滴管；故不需要使用燒瓶和試管，還缺少100ml容量瓶。

故答案為：b、e；100ml容量瓶；

③配制NaCl溶液的步驟為：計算→稱量→溶解→冷卻→轉移→洗滌→定容→搖勻→裝瓶。

故答案為：冷卻；洗滌；搖勻。

④A、轉移完溶液，未洗滌玻璃棒和燒杯，會導致進入容量瓶的溶質偏少，所配溶液的濃度偏小，故A正確；B、容量瓶中原本有少量蒸餾水，對溶液濃度無影響，因為只要定容時正確，至于水是原來就有的還是后來加入的，對濃度無影響，故B錯誤；C、定容時俯視刻度，會導致溶液體積偏小，則所配溶液的濃度偏大，故C錯誤；D、將砝碼和物品的位置顛倒，由于使用游碼，會導致所稱量的藥品的質量偏小，所配溶液濃度偏小，故D正確。

故選AD。

（3）飽和食鹽水的成分為NaCl和H2O，在電解飽和食鹽水過程中，生成了H2和NaOH，則H2O中H元素化合價降低。有化合價的降低，必有化合價的升高，則NaCl中Cl元素化合價由-1價升到0價。電解飽和食鹽水的方程式為2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑。

故答案為：2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑；

（4）將Cl2通入NaOH溶液，生成兩種鹽，其中一種是NaClO，說明Cl2中Cl元素化合價由0價升高到NaClO中的+1價，則另外一種鹽為化合價降低得到的鹽，Cl2中Cl元素化合價降低為-1價，產物為NaCl。根據元素守恒，還有產物H2O。反應方程式為：Cl2+2NaOH=NaClO+NaCl+H2O。

故答案為：Cl2+2NaOH=NaClO+NaCl+H2O。