Question

實驗臺上有幾瓶是試驗后剩余的Cl₂，如何處理這些殘余的Cl₂呢？
【查閱資料】
氯氣是一種黃綠色、密度比空氣大且有毒的氣體，能溶于水，在飽和氯化鈉溶液中的溶解度非常小．它能與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸（HClO），次氯酸具有強氧化性，可將某些有色物質(zhì)氧化成無色物質(zhì)．氯氣也能與堿溶液發(fā)生化學(xué)反應(yīng)．
【提出問題】用水或者氫氧化鈉等堿性溶液都能吸收Cl₂，哪種方法效果會更好？
【提出猜想】猜想一：用水吸收Cl₂效果更好
          猜想二：用氫氧化鈉等堿性溶液吸收Cl₂效果更好
【設(shè)計與實驗】用兩套完全相同的裝置做對比實驗，如圖所示：

你認(rèn)為在甲、乙兩個實驗中，燒杯內(nèi)應(yīng)當(dāng)盛放的試劑是

 

．通過觀察

 

現(xiàn)象，證明哪一種處理，殘余Cl₂的方法效果更好．
【實驗結(jié)論】分析實驗現(xiàn)象得知，用氫氧化鈉等堿性溶液里比水吸收Cl₂的效果更好．
【交流與反思】
（1）甲實驗中，Cl₂與水反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸（HClO），反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

．
（2）次氯酸（HClO）中氯元素的化合價為

 

（3）為確保實驗的準(zhǔn)確性，應(yīng)當(dāng)注意的事項有：
①

 

②

 

【拓展與遷移】某同學(xué)用滴管將飽和氯水（氯氣的水溶液）逐滴滴入含有酚酞的NaOH溶液中，當(dāng)?shù)蔚阶詈笠坏螘r，溶液紅色突然褪去變成無色．某同學(xué)認(rèn)為溶液紅色褪去變成無色的原因是氯水中的Cl₂與氫氧化鈉溶液發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，請問你在猜想兩個使溶液紅色褪去變成無色的原因：
（1）

 

．（2）

 

．

Answer 1

考點：實驗探究物質(zhì)的性質(zhì)或變化規(guī)律,常見氣體的檢驗與除雜方法,有關(guān)元素化合價的計算,書寫化學(xué)方程式、文字表達式、電離方程式

專題：科學(xué)探究

分析：【設(shè)計與實驗】
（1）根據(jù)資料氯氣“能溶于水，在飽和氯化鈉溶液中的溶解度非常小”，進行分析，
【交流與反思】
（1）根據(jù)反應(yīng)原理“氯氣和水會生成鹽酸和次氯酸”，找出反應(yīng)物、生成物，根據(jù)化學(xué)方程式的書寫規(guī)則進行書寫．
（2）根據(jù)化合物中的代數(shù)和為零的原則進行分析；
（3）根據(jù)資料的內(nèi)容和實驗圖，進行分析．
【拓展與遷移】
氯氣能與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸（HClO），次氯酸具有強氧化性，可將某些有色物質(zhì)氧化成無色物質(zhì)；①鹽酸與氫氧化鈉溶液會發(fā)生中和反應(yīng)；②次氯酸具有強氧化性，可將某些有色物質(zhì)氧化成無色物質(zhì)．

解答：解：
【設(shè)計與實驗】在甲、乙兩個實驗中，燒杯內(nèi)應(yīng)當(dāng)盛放的試劑是飽和氯化鈉溶液．通過觀察進入兩個集氣瓶內(nèi)飽和NaCl溶液的體積現(xiàn)象，證明哪一種處理，殘余Cl₂的方法效果更好．
【交流與反思】
（1）根據(jù)“氯氣和水反應(yīng)生成次氯酸和鹽酸”，故其反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Cl₂+H₂O=HCl+HClO，
（2）氫元素在化合物中常顯+1價，氧在化合物中常顯-2價，所以氯元素的化合價是+1價，故答案為：+1
（3）為確保實驗的準(zhǔn)確性，應(yīng)當(dāng)注意的事項有：①保證裝置氣密性良好；②足量的飽和氯化鈉溶液；
【拓展與遷移】
由題意分析，原因可能有兩個：鹽酸或次氯酸的作用的結(jié)果，故答案為：（1）溶液中的紅色物質(zhì)被氯水中的次氯酸氧化褪色；（2）氯水中的鹽酸、次氯酸中和了氫氧化鈉，使溶液由堿性轉(zhuǎn)變成了中性甚至酸性，酚酞試液中性或酸性溶液中顯無色．
故答案為：
【設(shè)計與實驗】飽和氯化鈉溶液． 進入兩個集氣瓶內(nèi)飽和NaCl溶液的體積．
【交流與反思】
（1）Cl₂+H₂O=HCl+HClO，（2）+1；（3）①保證裝置氣密性良好；②足量的飽和氯化鈉溶液；
【拓展與遷移】
（1）溶液中的紅色物質(zhì)被氯水中的次氯酸氧化褪色；（2）氯水中的鹽酸、次氯酸中和了氫氧化鈉，使溶液由堿性轉(zhuǎn)變成了中性甚至酸性，酚酞試液中性或酸性溶液中顯無色．

點評：本題難度較大，考查同學(xué)們新信息獲取、處理及靈活運用所學(xué)知識的能力，還考查了化學(xué)方程式的書寫，綜合性比較強，培養(yǎng)了同學(xué)們的語言表達能力，本考點主要出現(xiàn)在實驗題中．