Question

某学习小组设计以下四个实验探究氯水的成分，请根据下表回答问题 （1）-（5）．

实验序号	实验方法	实验现象	结论
①	将氯水滴加到AgNO3溶液中	生成白色沉淀
②	将氯水滴加到含有酚酞的NaOH溶液中
③		淀粉-KI试纸变蓝色	氯水中含有Cl2
④	将足量的氯水滴加到Na2CO3溶液中		氯水中含有H+

（1）根据实验①得出的结论：

氯水中含有Cl^-

．
（2）指出实验②和实验④中的“实验现象”：②

溶液褪色

，④

有气泡冒出

．
（3）实验③中“实验方法”的具体操作过程是：

取一小片KI淀粉试纸，置于表面皿或玻璃片上，用洁净的玻璃棒蘸取氯水，滴在试纸上

．
（4）通过实验②的“实验现象”，同学们得出两个不同的结论．这两个结论可能是：a．

氯水加入到NaOH溶液中发生了中和反应而使溶液褪色

，b．

氯水中含有次氯酸就有漂白性而使溶液褪色

．请设计一个简单的实验证明哪一个是正确的：

向褪色后的溶液中加NaOH溶液至碱性，溶液变红，可证明a正确，不再显红色，证明b正确

（5）写出氯气与水反应的离子方程式

Cl₂+H₂O?H⁺+Cl^-+HClO

，指出还原产物

Cl^-

．

Answer 1

分析：（1）加入硝酸银生成白色AgCl沉淀，可证明氯水中含有Cl^-；
（2）氯水呈酸性，溶液中含有H⁺，加入Na₂CO₃溶液，生成二氧化碳气体，氯水中含有盐酸，可与NaOH发生中和反应，含有次氯酸，具有强氧化性和漂白性；
（3）检验氯水中含有Cl₂，可将氯水滴在淀粉-KI试纸上；
（4）氯水中含有盐酸，可与NaOH发生中和反应，含有次氯酸，具有强氧化性和漂白性，都可使溶液褪色，可根据中和反应与氧化还原反应的异同，在褪色后的溶液中滴加氢氧化钠溶液，根据溶液是否变红判断．
（5）氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，其中HClO为弱电解质．

解答：解：（1）加入硝酸银生成白色AgCl沉淀，可证明氯水中含有Cl^-，故答案为：氯水中含有Cl^-；
（2）②氯水中含有盐酸，可与NaOH发生中和反应，含有次氯酸，具有强氧化性和漂白性，则可观察到溶液褪色；④氯水呈酸性，溶液中含有H⁺，加入Na₂CO₃溶液，生成二氧化碳气体，可观察到有气泡冒出，故答案为：溶液褪色；有气泡冒出；
（3）检验氯水中含有Cl₂，可将氯水滴在淀粉-KI试纸上没具体操作为取一小片KI淀粉试纸，置于表面皿或玻璃片上，用洁净的玻璃棒蘸取氯水，滴在试纸上，
故答案为：取一小片KI淀粉试纸，置于表面皿或玻璃片上，用洁净的玻璃棒蘸取氯水，滴在试纸上；
（4）氯水中含有盐酸，可与NaOH发生中和反应，含有次氯酸，具有强氧化性和漂白性，都可使溶液褪色，则两种可能情况为：a为氯水加入到NaOH溶液中发生了中和反应而使溶液褪色，b为氯水中含有次氯酸就有漂白性而使溶液褪色，要验证结论的正误，可向褪色后的溶液中加NaOH溶液至碱性，溶液变红，可证明a正确，不再显红色，证明b正确，
故答案为：氯水加入到NaOH溶液中发生了中和反应而使溶液褪色；氯水中含有次氯酸就有漂白性而使溶液褪色；向褪色后的溶液中加NaOH溶液至碱性，溶液变红，可证明a正确，不再显红色，证明b正确；
（5）氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，反应为Cl₂+H₂O?H⁺+Cl^-+HClO，氧化产物为HClO，还原产物为Cl^-，
故答案为：Cl₂+H₂O?H⁺+Cl^-+HClO；Cl^-．

点评：本题以氯气的性质为载体综合考查物质含量的测定，侧重于实验现象探究反应本质，根据反应本质揭示反应现象的规律的探究，注重于学生实验能力和探究能力的考查，题目难度中等．