Question

飲用水質(zhì)量是關(guān)系人類健康的問題．
（1）氯氣是最早用于飲用水消毒的物質(zhì)，寫出其有消毒作用的主要反應(yīng)的離子方程式為

 

；
（2）寫出工業(yè)上制取漂白粉的化學(xué)方程式：

 

；
（3）ClO₂被稱為第四代飲用水消毒劑，我國北京永利科技有限公司已用電解法批量生產(chǎn)ClO₂．其反應(yīng)原理為
    4ClO₃^-+4H⁺═4ClO₂↑十O₂↑十2H₂O．試寫出兩電極反應(yīng)式陽極

 

；陰極

 

；
（4）相同物質(zhì)的量的氯氣與二氧化氯消毒時(shí)轉(zhuǎn)移電子數(shù)目之比是

 

；
（5）采用氧氣的一種同素異形體給自來水消毒，既提高了消毒率、安全無副作用，又因?yàn)樵撐镔|(zhì)在自然界中存在，對地球生命體起保護(hù)傘作用．該物質(zhì)和氯氣溶于水以及SO₂的漂白原理分別是

 

；

 

．若將氯氣與SO₂二者混合，若想使石蕊試液褪色，則

n(Cl2)

n(SO2)

范圍為

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：氯氣的化學(xué)性質(zhì),氯、溴、碘及其化合物的綜合應(yīng)用

專題：鹵族元素

分析：（1）氯氣與水反應(yīng)生成HCl、HClO，HClO具有消毒作用；
（2）氯氣通入石灰乳中反應(yīng)生成氯化鈣、次氯酸鈣、水；
（3）陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，陰極發(fā)生還原反應(yīng)；
（4）氯氣中氯由0價(jià)變成-1價(jià)，二氧化氯中的氯由+4變-1價(jià)，所以相同物質(zhì)的量轉(zhuǎn)移電子之比為：2：5；
（5）二氧化硫具漂白性，可使有機(jī)色質(zhì)褪色（SO₂能使品紅溶液褪色），但是二氧化硫不能使指示劑褪色；若將二者等物質(zhì)的量混合，通入紫色石蕊試液，那么溶液變紅，不會(huì)褪色，因?yàn)椋篊l₂+SO₂+H₂O=2HCl+H₂SO₄．

解答： 解：（1）氯氣溶于水后生成了次氯酸和鹽酸，氯氣、水、次氯酸在離子反應(yīng)中保留化學(xué)式，則離子反應(yīng)為Cl₂+H₂O═H⁺+Cl^-+HClO，
故答案為：Cl₂+H₂O═H⁺+Cl^-+HClO；
（2）氯氣通入石灰乳中反應(yīng)生成氯化鈣、次氯酸鈣、水，該反應(yīng)為2Cl₂+2 Ca（OH）₂═Ca（ClO）₂+CaCl₂+2H₂O，
故答案為：2Cl₂+2 Ca（OH）₂═Ca（ClO）₂+CaCl₂+2H₂O；
（3）4ClO₃^-+4H⁺=4ClO₂↑+O₂↑+2H₂O的反應(yīng)中：陽極反應(yīng)式為2H₂O-4e^-=O₂↑+4H⁺，陰極反應(yīng)式為：8H⁺+4ClO₃^-+4e^-=4ClO₂↑=4H₂O，
故答案為：2H₂O-4e^-=O₂↑+4H⁺；8H⁺+4ClO₃^-+4e^-=4ClO₂↑+4H₂O；
（4）氯氣中氯由0價(jià)變成-1價(jià)，二氧化氯中的氯由+4變-1價(jià)，所以相同物質(zhì)的量轉(zhuǎn)移電子之比為2：5，故答案為：2：5；
（5）HClO強(qiáng)氧化性漂白，二氧化硫與有色物質(zhì)化合具漂白性，若將二者等物質(zhì)的量混合，發(fā)生Cl₂+SO₂+H₂O=2HCl+H₂SO₄，則通入紫色石蕊試液，那么溶液變紅，所以氯氣過量，即n（Cl₂）：n（SO₂）＞1，故答案為：HClO強(qiáng)氧化性漂白；二氧化硫與有色物質(zhì)化合具漂白性；＞1．

點(diǎn)評：本題考查氯氣的性質(zhì)，為高頻考點(diǎn)，把握發(fā)生的反應(yīng)及電極反應(yīng)為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與應(yīng)用能力的考查，題目難度不大．