Question

【題目】(16分)如下圖所示(B中冷卻裝置未畫出)，將氯氣和空氣(不參與反應(yīng))以體積比約為1:3混合通入含水8%的碳酸鈉中制備Cl2O，并用水吸收Cl2O制備次氯酸溶液。

已知：Cl2O極易溶于水并與水反應(yīng)生成HClO；Cl2O的沸點(diǎn)為3.8 ℃，42 ℃以上分解為Cl2和O2。

（1）① 實(shí)驗(yàn)中控制氯氣與空氣的體積比的方法是 。

② 為使反應(yīng)充分進(jìn)行實(shí)驗(yàn)中采取的措施有 。

（2）① 裝置B中產(chǎn)生Cl2O的化學(xué)方程式為 。

② 若B無冷卻裝置，進(jìn)入C中的Cl2O會(huì)大量減少。其原因是 。

（3）裝置C中采用棕色圓底燒瓶是因?yàn)?/span> 。

（4）已知次氯酸可被H2O2、FeCl2等物質(zhì)還原成Cl－。測(cè)定C中所得次氯酸溶液的物質(zhì)的量濃度的實(shí)驗(yàn)方案為：用 量取20.00 mL次氯酸溶液， 。

(可選用的試劑有H2O2溶液、FeCl2溶液、AgNO3溶液。)

Answer 1

【答案】

（1）①通過觀察A中產(chǎn)生氣泡的比例調(diào)節(jié)流速；②攪拌、使用多孔球泡

（2）①2Cl2+Na2CO3=Cl2O+2NaCl+CO2；②該反應(yīng)放熱，溫度升高Cl2O會(huì)分解

（3）HClO見光易分解；

（4）酸式滴定管；加入足量的H2O2溶液，再加入足量的硝酸銀溶液，過濾、洗滌、干燥，稱量沉淀質(zhì)量

【解析】

試題分析：（1）①氯氣和空氣按照體積比約1：3混合通入潮濕碳酸鈉中，控制氯氣與空氣體積比的方法可以通過觀察A中產(chǎn)生氣泡的比例來調(diào)節(jié)氣體的流速，故答案為：通過觀察A中產(chǎn)生氣泡的比例調(diào)節(jié)流速；

②裝置B中通過攪拌棒攪拌、使用多孔球泡等方法使氯氣與碳酸鈉充分反應(yīng)，故答案為：攪拌、使用多孔球泡；

（2）①裝置B中，氯氣本身既作為氧化劑又作還原劑，本身被氧化到+1價(jià)的Cl2O，被還原到-1價(jià)的氯化鈉，故化學(xué)方程式為2Cl2+Na2CO3═Cl2O+2NaCl+CO2，故答案為：2Cl2+Na2CO3═Cl2O+2NaCl+CO2；

②由于該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，溫度升高Cl2O會(huì)分解，故進(jìn)入C中的Cl2O會(huì)大量減少，故答案為：該反應(yīng)放熱，溫度升高Cl2O會(huì)分解；

（3）裝置C中使用棕色平底燒瓶，目的是可以避光，防止反應(yīng)生成的HClO見光分解，故答案為：HClO見光易分解；

（4）次氯酸具有強(qiáng)氧化性，應(yīng)該選用酸式滴定管量取。然后加入足量H2O2溶液充分反應(yīng)，再加入足量AgNO3溶液，過濾、洗滌、干燥，稱量氯化銀沉淀的質(zhì)量，故答案為：酸式滴定管；加入足量的H2O2溶液，再加入足量的硝酸銀溶液，過濾、洗滌、干燥，稱量沉淀質(zhì)量。