Question

【題目】新制氯水中含有多種粒子，某�；瘜W研究性學習小組的同學為探究其性質，做了如下實驗，請你幫助完成：

（1）HClO不穩(wěn)定，見光易分解生成HCl和O2。請設計實驗證明有O2生成_____________________。

（2）氯氣能使?jié)駶櫟募t色布條褪色。對于使紅色布條褪色的物質，同學們的看法不一致，認為氯水中存在的幾種粒子都有可能。請你設計實驗，得出正確結論。

提出問題	收集資料	提出假設	驗證假設	得出結論
氯水中何種物質能使?jié)駶櫟募t色布條褪色？	①氯氣有強氧化性 ②氯氣與冷水反應生成鹽酸和次氯酸 ③次氯酸有強氧化性	①________。 ②鹽酸使布條褪色 ③________。 ④H2O使布條褪色	實驗①：把紅色干布條放入充滿氯氣的集氣瓶中，布條不褪色； 實驗②：_________。 實驗③：_______。 實驗④：把紅色布條放在水里，布條不褪色。	結論： ________

（3）已知室溫下，H2CO3HCO3－+H+Ka1(H2CO3)=4.45×10－7

HCO3－CO32－+H+Ka2(H2CO3)=5.61×10－11

HClOH++ClO－Ka(HClO)=2.95×10－8

HCNH++CN－Ka(HCN)=5×10－10

少量CO2通入NaCN溶液中的化學方程式____________________

少量的氯氣通入到過量的碳酸鈉溶液中的離子方程式____________________；

室溫下等濃度的a.NaCN溶液 b.NaClO溶液 c.NaHCO3溶液的pH從大到小的順序是_________________；

室溫下0.05mol/L NaCN溶液的pH為_________________

Answer 1

【答案】 將盛滿氯水的無色塑料瓶倒置在水槽中,光照一段時間后,有無色氣體生成,將瓶子倒轉過來,用帶火星的木條插入瓶口檢驗氣體,若木條復燃,證明HClO分解生成的氣體為氧氣 氯氣使布條褪色 HClO使布條褪色 實驗②：把紅色布條伸入稀鹽酸中,紅色布條不褪色 實驗③：把紅色布條伸入氯水中,紅色布條褪色 次氯酸使布條褪色 CO2+H2O+ NaCN=HCN+NaHCO3 Cl2+2CO32-+H2O=2HCO3-+Cl-+ClO- a >b>c 11

【解析】（1）次氯酸不穩(wěn)定，見光易分解生成氧氣，將盛滿氯水的無色塑料瓶倒置在水槽中，光照一段時間后，會看到有氣泡產(chǎn)生，將瓶子倒轉過量，用帶火星的木條插入瓶口檢驗氣體，如果木條復燃，說明次氯分解產(chǎn)生的氣體是氧氣；（2）[提出假設]氯氣溶于水發(fā)生反應Cl2+H2OHCl+HClO，根據(jù)方程式知，溶液中的成分是氯氣、水、鹽酸和次氯酸，根據(jù)氯水中的成分進行假設：①氯氣使布條褪色；②HClO使布條褪色；③鹽酸使布條褪色；[驗證假設]

②把紅色布條伸入氯水中，紅色布條褪色；③把紅色布條伸入稀鹽酸中，紅色布條不褪色；

[得出結論]利用對比實驗知，只有加入氯水中的有色布條褪色，從而得出結論為：次氯酸使有色布條褪色；（3）酸性H2CO3＞HCN＞HCO3－，則少量CO2通入NaCN溶液中的化學方程式為CO2+H2O+NaCN=HCN+NaHCO3。將少量的氯氣通入到過量的碳酸鈉溶液中，氯氣和水反應生成的鹽酸反應生成碳酸氫鈉，次氯酸酸性強于碳酸氫根離子，反應生成碳酸氫鈉，反應的離子方程式為：Cl2+2CO32-+H2O=2HCO3-+Cl-+ClO-；酸性越強，相應酸根越容易水解，溶液堿性越強，則

室溫下等濃度的a.NaCN溶液、b.NaClO溶液、c.NaHCO3溶液的pH從大到小的順序是 a＞b＞c；Ka(HCN)＝5×10－10，則NCN的水解程度是10－14/5×10－10＝2×10－5mol/L。所以室溫下0.05mol/L NaCN溶液中氫氧根濃度約是，即溶液的pH為11。