(14分)某学校探究性学习小组对消毒液次氯酸钠(NaClO)的制备与性质等进行了探究。
甲同学:为制备消毒液,探究并制作了一种家用环保型消毒液(NaClO溶液)发生器,设计了如图所示的装置,用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液。
请完成下列问题:若通电时,为使生成的Cl
2被完全吸收,制得有较强杀菌能力的消毒液,则电源的
a电极名称为
极(填“正”、“负”、“阴”或“阳”);装置溶液中反应生成NaClO的离子方程式为:
。
乙同学:从某超市中查询到某品牌消毒液包装说明的部分内容,摘录如下:
主要有效成份为次氯酸钠,有效氯含量8000-10000mg/L。可用于各类家居用品、餐具、棉织衣物等的消毒,对彩色织物可能有褪色作用。切勿用于丝绸、毛、尼龙、皮革、油漆表面,勿用于铝、铜、碳钢制品。本品须密封,置阴凉暗处保存。
请完成以下实验探究过程:
I.阅读材料,根据学过的知识判断问题
(1)室温条件下,该消毒液(NaClO)的不显中性的原因是(用离子方程式表示)
_____________________。
(2)该消毒液还具有的化学性质是_________(填序号)。
A.强氧化性 B.强还原性 C.不稳定性 D.漂白性 E.弱酸性
(3)从该消毒液的保存要求分析,导致其失效的主要原因是(用化学方程式表示)
_
。
II.确定要研究的问题
该消毒液对碳钢制品的腐蚀原理。
III.设计方案,实施探究
(1)用烧杯取少量样品,将一颗光亮的普通碳钢钉放入烧杯,浸泡一段时间。
预期的实验现象是_________________________________。
(2)为了进一步探究铁钉在该漂白剂(NaClO)溶液中的腐蚀原理,丁同学设计了如下图实验装置,写出碳(C)极上发生的电极反应式:
。