Question

氯气及其化合物在工农业生产和人类生活中都有着重要的应用。

(1)Ca(ClO)2、NaClO、NaClO2等含氯化合物都是常用的消毒剂和漂白剂,是因为它们都具有　　　　　性,请写出工业上用氯气与NaOH溶液反应生产消毒剂NaClO的离子方程式　　　　　　　　　　　　　　　。 

(2)棕黄色强刺激性气体Cl2O为国际公认高效安全灭菌消毒剂之一,实验室可用潮湿的Cl2与Na2CO3反应制取少量Cl2O和NaHCO3的离子方程式　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(3)黄色气体ClO2可用于污水杀菌和饮用水净化。

①KClO3与SO2在强酸性溶液中反应可制得ClO2,此反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　。 

②ClO2遇浓盐酸会生成Cl2,每生成1 mol Cl2转移电子的物质的量为　　　　。 

③ClO2可将废水中的Mn2+转化为MnO2而除去,本身还原为Cl-,该反应过程中氧化剂与还原剂的物质的量之比为　　　　。 

(4)用Cl2生产某些含氯有机物时会产生副产物HCl。利用反应4HCl+O22Cl2+2H2O,可实现氯的循环利用。

已知:①上述反应中,4 mol HCl被氧化放出115.6 kJ的热量。

则断开1 mol H—O键与断开1 mol H—Cl键所需能量相差约为　　　　 kJ,H2O中H—O键比HCl中H—Cl键(填“强”或“弱”)　　　　。 

 

Answer 1

(1)强氧化　Cl2+2OH-ClO-+Cl-+H2O

(2)2Cl2+2C+H2O2HC+2Cl-+Cl2O

(3)①2Cl+SO2S+2ClO2　②1.6 mol　③2∶5

(4)31.9　强

【解析】(2)依据信息可知Cl2+CHC+Cl-+Cl2O,依据化合价守恒可知Cl2+CHC+2Cl-+Cl2O,配平除“H”、“O”之外的其他原子可得2Cl2+2C2HC+2Cl-+Cl2O,补“H2O”配“H”得2Cl2+2C+H2O2HC+2Cl-+Cl2O,最后用“O”检查;(3)②依据化学方程式2ClO2+8HCl(浓)5Cl2↑+4H2O可知每生成5 mol Cl2转移8 mol电子;③氧化剂ClO2中氯元素的化合价降低5价,还原剂Mn的化合价升高2价,所以氧化剂与还原剂的物质的量之比为2∶5;(4)设断开1 mol H—O键与断开1 mol H—Cl 键所需能量分别为x、y,形成化学键放出的能量(4x+2×243 kJ)减断开化学键吸收的能量(4y+498 kJ)等于115.6 kJ,可得x-y=31.9 kJ