NaCl和NaClO在酸性条件下可发生反应：ClO－+Cl－+2H+ = Cl2↑+H2O 某学习小
| NaCl和NaClO在酸性条件下可发生反应：ClO－+Cl－+2H+ = Cl2↑+H2O，某学习小组拟研究消毒液(主要成分为NaCl和NaClO)的变质情况。 （1）此消毒液中NaClO可吸收空气中的CO2生成NaHCO3和HClO而变质。写出化学反应方程式 。 （2）取适量消毒液放在试管中，加入足量一定浓度的硫酸，有气体放出。通过以下装置检验气体的成分可以判断消毒液是否变质。  限选试剂：98%浓硫酸、1%品红溶液、1.0 mol·L－1 KI-淀粉溶液、1.0 mol·L－1NaOH、澄清石灰水、饱和NaCl溶液 请完成下列实验方案。
（3）用滴定法测定消毒液中NaClO的浓度。实验步骤如下： ①量取 25.00mL消毒液放入锥形瓶中，加入过量的a mol·L－1 Na2SO3溶液b mL； ②滴定分析。将c mol·L－1的酸性KMnO4溶液装入 （填酸式或碱式）滴定管中；KMnO4和剩余的Na2SO3发生反应。当溶液由无色变成浅红色，且保持半分钟内红色不退时，停止滴定，记录数据。重复滴定实验2次，平均消耗酸性KMnO4溶液v mL； 滴定过程中涉及的反应有：NaClO + Na2SO3 = NaCl+ Na2SO4 ； 2KMnO4 + 5Na2SO3+ 3H2SO4 = K2SO4 + 2MnSO4 + 5Na2SO4 + 3H2O ③计算。消毒液中NaClO的浓度为 mol·L－1（用含a、b、c、v的代数式表示）。 |
参考解答
473***119
2025-03-07 13:46:41
| （16分） （1）NaClO+CO2+H2O==NaHCO3+HClO （3分） （2）(共8分)
（3）②酸式 （2分） ③（2ab – 5cv）/ 50 （3分） |
试题分析：（1）依题意，主要反应物为NaClO和CO2，产物为NaHCO3和HClO，不存在元素化合价变化，根据观察法配平可得：NaClO+CO2+H2O==NaHCO3+HClO；（2）消毒液中加入足量稀硫酸时，可能发生的反应为ClO－+Cl－+2H+=Cl2↑+H2O、HCO3－+H+=CO2↑+H2O，则放出的气体可能含有氯气、二氧化碳；①A中溶液变蓝，由此推断试管A中加入的是足量1.0mol/LKI—淀粉溶液，因为氯气与KI能发生置换反应，淀粉遇置换出的单质碘变蓝；B中品红溶液不褪色，说明氯气完全被A中溶液消耗；②C中变浑浊，说明气体中一定有二氧化碳气体，试管C中加入足量澄清石灰水，因为二氧化碳与氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和水；③根据已知现象和结论推断，若A中溶液变蓝色，B中溶液不褪色，C中溶液不变浑浊，则消毒液未变质；④若A中溶液不变蓝色，B中溶液不褪色，C中溶液变浑浊，则消毒液完全变质；（3）①②酸性高锰酸钾溶液显酸性，因此应该装入酸式滴定管中；依题意，由于n=c?V，则亚硫酸钠总的物质的量为ab×10—3mol，每次滴定消耗的高锰酸钾为 cv×10—3mol；由于2KMnO4+5Na2SO3+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+5Na2SO4+3H2O中各物质的系数之比等于物质的量之比，则被高锰酸钾氧化的亚硫酸钠为5cv/2×10—3mol；被次氯酸钠氧化的亚硫酸钠为（ab×10—3—5cv/2×10—3）mol，由于NaClO+Na2SO3=NaCl+Na2SO4中各物质的系数之比等于物质的量之比，则次氯酸钠为（ab×10—3—5cv/2×10—3）mol；由于c=n/V、V=0.025L，则次氯酸钠的物质的量浓度为（ab×10—3—5cv/2×10—3）mol÷0.025L ='(2ab' – 5cv)/ 50mol/L。 |
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