Question

28、让我们和小帆一起走进化学实验室，共同来学习科学探究的方法．据中央电视台报道：2005年3月29日，京沪高速公路淮安段发生一起撞车事故，导致一辆载有35t液态氯气（Cl₂）的槽罐车破损，使液氯大量泄漏挥发，造成重大人员伤亡．当地消防队迅速用高压喷淋水枪向槽罐车周围持续喷洒大量雾状水，降低空气中氯气含量．
小帆看了报道，他猜测：（1）氯气一定有毒；（2）氯气还可能有的性质是：①氯气溶于水；②氯气与水反应．小帆和同学讨论后，对猜测（2）进行验证．老师提供了两瓶氯气（如右上图），并提醒小帆：把蒸馏水加入软塑料瓶…，观察完现象后，再向瓶内滴加数滴石蕊溶液．
（1）请你和小帆一起经历并完成这项探究实验：（信息：石蕊是一种色素，遇酸变成红色）

实验步骤	现象	结论
1， 向软塑料瓶内倒入少量蒸馏水，立即拧紧瓶盖，振荡，置于桌面上	软塑料瓶向内瘪，容积缩小．	可能性结论：1，氯气能溶干水； 2， 氯气能与水反应
2， 打开软塑料瓶瓶盖，向瓶内滴加数滴石蕊溶液	紫色石蕊溶液先变为红色，后又变为无色．	氯气与水反应，生成呈酸性和具有漂白性的物质

（2）氯气与水反应的化学方程式是Cl₂+H₂O═x+HClO，请写出x的化学式

HCl

，HClO中氯元素的化合价为

+1

价．
（3）根据图中氯气的放置状况，你认为氯气的密度比空气

大

，收集氯气时用

向上排空气

法．

Answer 1

分析：根据题干提供的信息进行分析，处理泄漏的氯气，使用高压水枪喷洒水，说明氯气能溶于水，可以迁移已有的证明二氧化碳溶于水的实验进行验证，根据质量守恒定律的实质化学反应前后元素的种类和原子的个数不变即可求得x的化学式，要求化合物中某元素的化合价可以依据化合价规则进行．

解答：（1）解：根据实验现象可知，设计实验是将盛有氯气的软塑料瓶中倒入水，然后盖上瓶塞，再向瓶中加入紫色石蕊试液，所以本题答案为：

实验步骤	现象	结论
1，向软塑料瓶内倒入少量蒸馏水，立即拧紧瓶盖，振荡，置于桌面上		可能性结论： 2，氯气能与水反应
2，打开软塑料瓶瓶盖，向瓶内滴加数滴石蕊溶液		氯气与水反应，生成呈酸性和具有漂白性的物质

（2）根据Cl₂+H₂O═x+HClO可知，x中含有一个氯原子和一个氢原子，x的化学式为HCl，设氯的化合价为y，则有（+1）+x+（-2）=0，解得y=+1，所以本题答案为：HCl，+1；
（3）盛有氯气的集气瓶口向上，说明氯气的密度比空气大，可以使用向上排空气法收集，所以本题答案为：大，向上排空气．

点评：本题考查了氯气的有关知识，此种类型的题为信息给予题，完成此题，关键是从题干叙述的内容抽取有用的信息，结合已有的知识进行．