Question

【题目】“84消毒液”（主要成分为NaClO）能有效杀灭新型冠状病毒，某化学小组对“84消毒液”的制备和性质进行研究。请回答下列问题：

I.甲同学查阅资料知道可以利用氯气与氢氧化钠溶液反应制取“84消毒液”，同时发现“在加热情况下卤素与碱液发生如下反应：3X2＋6OH－→5X－＋XO3－＋3H2O”。由此设计了如下装置。

（1）仪器a的名称为__________，B中所用试剂为__________。

（2）A中发生反应的离子方程式为________。

（3）有同学认为该实验存在明显的缺陷，如何改进：________。

II.乙同学阅读某“84消毒液”的包装说明得到以下信息：

严禁与洁厕灵（主要成分盐酸）同时使用。

有效氯含量在5%以上。

有效氯含量用“单位质量的含氯消毒液在酸性条件下所能释放出氯气的质量”进行表征。

（1）“84消毒液”与洁厕灵同时使用会产生有毒的氯气，写出反应的离子方程式___。

（2）乙同学进行如下实验测定有效氯：

步骤一：取C中大试管溶液5 g于锥形瓶，加入20 mL 0.5 mol·L－1 KI溶液，10 mL 2 mol·L－1的硫酸溶液。

步骤二：用0.1000 mol·L－1 Na2S2O3标准溶液滴定锥形瓶中的溶液，指示剂显示终点时共用去20.00 mL Na2S2O3溶液。（I2＋2S2O32－＝2I－＋S4O62－）

步骤一反应的离子方程式为________。通常选用__________作指示剂，滴定至终点的现象________。此消毒液有效氯含量为__________%（保留二位有效数字）。

Answer 1

【答案】圆底烧瓶 饱和食盐水 在C装置后增加一个装有NaOH溶液的烧杯作为尾气处理装置 淀粉溶液 当加入最后一滴Na2S2O3溶液，溶液由蓝色变为无色，且半分钟不变色 1.4%

【解析】

装置A制备氯气，利用装置B除去氯气中的氯化氢，利用装置C制备次氯酸钠，结合物质的性质和问题分析解答。

I.（1）仪器a的名称为圆底烧瓶；实验室中利用浓盐酸与二氧化锰反应制取氯气，制取的氯气中含有杂质HCl，装置B用来除去杂质HCl，所用试剂为饱和食盐水。

（2）A中浓盐酸与二氧化锰发生反应，离子方程式为。

（3）氯气有毒，需要进行尾气处理，需要在C装置后增加一个装有NaOH溶液的烧杯作为尾气处理装置。

II. （1）“84消毒液”与洁厕灵同时使用会产生有毒的氯气，原因是NaClO与盐酸发生氧化还原反应，离子方程式为。

（2）步骤一中I-与试管C中的ClO-发生氧化还原反应，离子方程式为。碘单质遇淀粉显蓝色，故通常选用淀粉溶液作指示剂，滴定至终点的现象当加入最后一滴Na2S2O3溶液，溶液由蓝色变为无色，且半分钟不变色。根据步骤一、二反应方程式可知，n(ClO-)=n(I2)=n(S2O32－)= 0.1000 mol·L－1×20.00 ×10-3L×=0.001mol。有效氯含量用“单位质量的含氯消毒液在酸性条件下所能释放出氯气的质量”进行表征，因2H++ClO-+Cl-＝Cl2↑+H2O，故此消毒液有效氯含量。