问题 实验题

某研究小组制备消毒液(主要成分为NaClO)设计了A、B两套装置。并查阅到下列资料,“在加热情况下,卤素和碱液发生如下反应:3X2+6OH-X-++3H2O”。

请完成下列问题:

(1)装置A的大试管内发生反应的离子方程式为:____________________________。

(2)装置A中能否省去盛饱和NaCl溶液的洗气瓶?理由是:________________________。

(3)装置A中能否省去盛浓硫酸的洗气瓶?理由是:____________________________。

(4)装置A中能否省去盛冰水的烧杯?理由是:____________________________。

(5)装置B中制备时发生的电解反应的化学方程式为___________________。

(6)装置B中a端应接电源的极,理由是:____________________________。

答案

(1)Cl2+2OH-====Cl-+ClO-+H2O

(2)不能,氯气中混有的HCl气体进入大试管中也会和氢氧化钠溶液反应,降低NaClO的产量和纯度

(3)能,少量水蒸气进入试管中不影响反应

(4)不能,氯气和水的反应是放热反应,反应温度升高时,可能引起副反应,生成NaClO3

(5)2NaCl+2H2O====H2↑+Cl2↑+2NaOH

(6)正 产生的Cl2能充分和氢氧化钠溶液接触并发生反应

装置A的气体发生装置是制备Cl2的,反应为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O,气体通过饱和NaCl溶液是为了除去Cl2中的杂质气体HCl,通过浓H2SO4是为了干燥Cl2,通入冷却的NaOH溶液则是来制备消毒液NaClO,反应为Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O。

装置B是利用电解饱和食盐水法来制备NaClO,反应为2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑,Cl2+2NaOH====NaCl+NaClO+H2O,与a相连的下端电极上产生Cl2,为阳极,则a电极必定为正极。

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