Question

某研究小組制備消毒液（主要成分為NaClO）設(shè)計(jì)了A、B兩套裝置。并查閱到下列資料，“在加熱情況下，鹵素和堿液發(fā)生如下反應(yīng)：3X₂+6OH^-X^-++3H₂O”。

請(qǐng)完成下列問題：

（1）裝置A的大試管內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為：____________________________。

（2）裝置A中能否省去盛飽和NaCl溶液的洗氣瓶？理由是：________________________。

（3）裝置A中能否省去盛濃硫酸的洗氣瓶？理由是：____________________________。

（4）裝置A中能否省去盛冰水的燒杯？理由是：____________________________。

（5）裝置B中制備時(shí)發(fā)生的電解反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________。

（6）裝置B中a端應(yīng)接電源的極，理由是：____________________________。

Answer 1

（1）Cl₂+2OH^-====Cl^-+ClO^-+H₂O

（2）不能，氯氣中混有的HCl氣體進(jìn)入大試管中也會(huì)和氫氧化鈉溶液反應(yīng)，降低NaClO的產(chǎn)量和純度

（3）能，少量水蒸氣進(jìn)入試管中不影響反應(yīng)

（4）不能，氯氣和水的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，反應(yīng)溫度升高時(shí)，可能引起副反應(yīng)，生成NaClO₃

（5）2NaCl+2H₂O====H₂↑+Cl₂↑+2NaOH

（6）正  產(chǎn)生的Cl₂能充分和氫氧化鈉溶液接觸并發(fā)生反應(yīng)

解析:

裝置A的氣體發(fā)生裝置是制備Cl₂的，反應(yīng)為MnO₂+4HCl（濃）MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，氣體通過飽和NaCl溶液是為了除去Cl₂中的雜質(zhì)氣體HCl，通過濃H₂SO₄是為了干燥Cl₂，通入冷卻的NaOH溶液則是來制備消毒液NaClO，反應(yīng)為Cl₂+2NaOHNaCl+NaClO+H₂O。

裝置B是利用電解飽和食鹽水法來制備NaClO，反應(yīng)為2NaCl+2H₂O2NaOH+Cl₂↑+H₂↑,Cl₂+2NaOH====NaCl+NaClO+H₂O，與a相連的下端電極上產(chǎn)生Cl₂，為陽(yáng)極，則a電極必定為正極。