Question

【題目】已知Ca(OH)2與Cl2反應的氧化產物與溫度有關，在一定量的石灰乳中通入足量的氯氣，二者恰好完全反應。生成Cl-、ClO-、ClO3-三種含氯元素的離子，其中ClO-、ClO3-兩種離子的物質的量(n)與反應時間(t)的曲線如圖所示。

（1）t1時，開始有ClO3-生成的原因是___________________________。

（2）t2時，Ca(OH)2與Cl2發(fā)生反應的總的化學方程式為___________________________。

（3）該石灰乳中含有Ca(OH)2的物質的量是_________mol。

Answer 1

【答案】 反應放熱，是溫度升高，生成ClO3－ 10Cl2＋10Ca(OH)2=Ca(ClO3)2＋2Ca(ClO)2＋7CaCl2＋10H2O 5

【解析】（1）氯氣與氫氧化鈣在較高溫度時生成氯酸根離子，t1時，開始有ClO3－生成，說明該反應放熱，使溫度升高，在較高溫度下可生成ClO3－；（2）t2時，Ca(OH)2與Cl2發(fā)生反應生成次氯酸根離子與氯酸根離子的物質的量分別是2mol、1mol，根據(jù)得失電子守恒，則Cl元素被還原為氯離子的物質的量是2mol+5mol=7mol，則方程式中次氯酸鈣、氯酸鈣、氯化鈣的系數(shù)之比是2:1:7，同時產物中有水生成，根據(jù)原子守恒可知t2時，Ca(OH)2與Cl2發(fā)生反應的總的化學方程式為10Cl2 +10Ca(OH)2=Ca(ClO3)2+2Ca(ClO)2+7CaCl2+10H2O；（3）根據(jù)圖像判斷，生成次氯酸根離子的物質的量是2mol，利用化學方程式中次氯酸鈣與氫氧化鈣的系數(shù)比可知，消耗的氫氧化鈣的物質的量是5mol。