Question

11．某同学设计了有关氯气的实验：
（1）写出实验室制备Cl₂的离子方程式，并用单线桥分析电子的转移：4H⁺+2Cl^-+MnO₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cl₂↑+Mn²⁺+2H₂O；
（2）装置中通入Cl₂后，集气瓶 A中干燥的红色布条无变化，集气瓶B中湿润的红色布条褪色，用发生反应的化学方程式和必要的文字叙述解释现象干燥Cl₂没有漂白性，Cl₂与水反应生成HClO有漂白性，Cl₂+H₂O?HCl+HClO．
（3）上述装置烧杯中盛放溶液的作用是吸收尾气，防止污染空气，相关的离子方程式为Cl₂+2OH^-═Cl^-+ClO^-+H₂O．
（4）Fe在Cl₂中燃烧，生成棕红色的烟，其溶液中存在Fe³⁺，向溶液中加入适量铜粉恰好完全反应，溶液变色，发生反应的离子方程式为2Fe³⁺+Cu=2Fe²⁺+Cu²⁺，再加氯水，溶液颜色发生变化，原因是（用离子方程式表示）2Fe²⁺+Cl₂=3Fe²⁺+2Cl^-．

Answer 1

分析 （1）Mn元素的化合价由+4价降低为+2价，该反应中转移2e^-，转移电子为；
（2）Cl₂与H₂O反应生成HClO，反应的化学方程式为Cl₂+H₂O=HCl+HClO，具有漂白性的物质为HClO，则集气瓶B中湿润的红色布条褪色；
（3）氯气有毒，与氢氧化钠溶液反应，从而达到吸收尾气的作用；
（4）铁离子与铜单质发生氧化还原反应，离子反应方程式为：2Fe³⁺+Cu=2Fe²⁺+Cu²⁺；亚铁离子被氧化成铁离子，离子反应方程式为：2Fe²⁺+Cl₂=3Fe²⁺+2Cl^-．

解答 解：（1）Mn元素的化合价由+4价降低为+2价，该反应中转移2e^-，转移电子为；
故答案为：4H⁺+2Cl^-+MnO₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cl₂↑+Mn²⁺+2H₂O；；
（2）Cl₂与H₂O反应生成HClO，反应的化学方程式为Cl₂+H₂O=HCl+HClO，具有漂白性的物质为HClO，则集气瓶B中湿润的红色布条褪色，
故答案为：褪色；干燥Cl₂没有漂白性，Cl₂与水反应生成 HClO有漂白性，Cl₂+H₂O?HCl+HClO；
（3）氯气有毒，与氢氧化钠溶液反应，从而达到吸收尾气的作用，离子反应方程式为：Cl₂+2OH^-═Cl^-+ClO^-+H₂O，
故答案为：吸收尾气，防止污染空气；Cl₂+2OH^-═Cl^-+ClO^-+H₂O；
（4）铁离子与铜单质发生氧化还原反应，离子反应方程式为：2Fe³⁺+Cu=2Fe²⁺+Cu²⁺；亚铁离子被氧化成铁离子，离子反应方程式为：2Fe²⁺+Cl₂=3Fe²⁺+2Cl^-，
故答案为：2Fe³⁺+Cu=2Fe²⁺+Cu²⁺； 2Fe²⁺+Cl₂=3Fe²⁺+2Cl^-．

点评 本题考查HClO的漂白性的探究，题目难度不大，本题注意氯气与次氯酸性质的差异性，注意有关反应化学方程式或者离子方程式的书写，把握反应的原理．