2019年高考化學(xué)一輪總復(fù)習(xí) 考點掃描 專題11 氯及其化合物學(xué)案.doc

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專題11 氯及其化合物【復(fù)習(xí)目標(biāo)】1.了解氯單質(zhì)及其重要化合物的主要性質(zhì)及應(yīng)用。2.了解氯單質(zhì)及其重要化合物對環(huán)境質(zhì)量的影響。3.掌握氯氣的實驗室制法(包括所用試劑、儀器，反應(yīng)原理和收集方法。【考情分析】高考對氯及其化合物考查常規(guī)實驗、基本理論及化學(xué)計算相結(jié)合考查氯及其化合物的氧化性、特性及用途。近五年高考新課標(biāo)卷共考查6次，題型主要為選擇題和實驗題出現(xiàn)，試題難度一般較大。【考點過關(guān)】考點一 氯氣的性質(zhì)1.氯氣的性質(zhì)物理性質(zhì)常溫下，氯氣是黃綠色、有刺激性、能溶于水、比空氣重、易液化的有毒氣體化學(xué)性質(zhì)與金屬反應(yīng)2NaCl22NaCl（產(chǎn)生白煙）CuCl2CuCl2（產(chǎn)生棕黃色的煙）2Fe3Cl22FeCl3（產(chǎn)生棕色的煙，常溫下干燥的氯氣或液氯不與鐵反應(yīng)，所以液氯通常儲存在鋼瓶中）與非金屬反應(yīng)H2Cl22HCl（發(fā)出蒼白色火焰，有白霧生成，可用于工業(yè)制鹽酸）H2Cl22HCl（發(fā)生爆炸，不可用于工業(yè)制鹽酸）2P3Cl22PCl3（氯氣不足；產(chǎn)生白霧）2P5Cl22PCl5（氯氣充足；產(chǎn)生白煙）與水反應(yīng)Cl2H2O = HClHClO（）與堿反應(yīng)Cl22NaOH = NaClNaClOH2O（用于除去多余的氯氣）2Cl22Ca(OH)2 = Ca(ClO)2CaCl22H2O（用于制漂粉精或漂白粉）與還原性物質(zhì)反應(yīng)2FeCl2Cl2 = 2FeCl32KICl2 = 2KCl + I2（使?jié)駶櫟牡矸?KI試紙變藍(lán)色，用于氯氣的檢驗）SO2Cl22H2O = 2HCl + H2SO4（將SO2氣體和Cl2氣體混合后作用于有色溶液，漂白效果將大大減弱）與某些有機(jī)物反應(yīng)CH4Cl2 CH3Cl + HCl（取代反應(yīng)）CH2=CH2Cl2 CH2ClCH2Cl（加成反應(yīng)）2.氯水的組成與性質(zhì)平衡關(guān)系Cl2H2OHClHClO（部分反應(yīng)）HClOHClO（少量電離）H2OHOH（少量電離）存在微粒三種分子H2O、Cl2、HClO四種離子H、Cl、ClO和OH新制氯水淺黃綠色，有強(qiáng)氧化性和漂白性，含有Cl2、HClO、H2O、H、Cl、ClO等微粒久置氯水無色，無強(qiáng)氧化性和漂白性，含有H2O、H、Cl等微粒溶液性質(zhì)Cl2沒有漂白性，但能夠氧化Fe2+、Br、I、S2、SO2等Cl與硝酸銀生成白色沉淀HClO不穩(wěn)定，在強(qiáng)光照射下氯水中有氣泡產(chǎn)生，新制氯水應(yīng)保存在棕色瓶中且置于陰涼處HClO有漂白性，如氯水漂白物質(zhì)，用氯水殺菌、消毒H表現(xiàn)酸性，能與堿或某些鹽作用。如在Na2CO3溶液中加入氯水，有氣泡產(chǎn)生，CO32+H= CO2+H2O多微粒同時表現(xiàn)，如將氯水加入石蕊試液中，觀察到：先變紅（H作用），后褪色（HClO作用）平衡移動c(Cl)增大平衡左移，常用飽和食鹽水除Cl2中的HCl和用排飽和食鹽水法收集Cl2加入堿，c(H)減小平衡右移，常用NaOH溶液吸收多余Cl2和工業(yè)上制漂白粉加入CaCO3，c(H)減小平衡右移，常用制高濃度的HClO溶液光照。c(HClO)減小平衡右移，所以氯水避光保存或現(xiàn)用現(xiàn)配3.次氯酸鹽的性質(zhì)水解性ClOH2OHClOOH與強(qiáng)酸反應(yīng)Ca(ClO)2CO2H2O=2HClOCaCO3（漂白劑或消毒劑的漂白原理和漂白粉變質(zhì)的原因）強(qiáng)氧化性無論在酸性還是在堿性溶液中，ClO都具有強(qiáng)氧化性。在酸性條件下，ClO的氧化性比Cl2的氧化性強(qiáng)，消毒殺菌效果也強(qiáng)一些。次氯酸及其鹽主要用作強(qiáng)氧化劑及殺菌消毒【考點演練】下列說法正確的是 。新制氯水顯酸性，向其中滴加少量紫色石蕊試液，充分振蕩后溶液呈紅色A將CO2通入次氯酸鈣溶液可生成次氯酸液氯和氯水是同一物質(zhì)氯氣與水的反應(yīng)中氯是氧化劑，水是還原劑次氯酸鈉水解的溶液呈堿性，說明次氯酸是弱酸Cl2具有很強(qiáng)的氧化性，在化學(xué)反應(yīng)中只能做氧化劑Cl2 +H2O=2H+Cl+ClO氯氣作水的殺菌消毒劑時沒有發(fā)生化學(xué)變化Cl2能使?jié)駶櫟牡矸鄣饣浽嚰堊兯{(lán)，說明Cl2具有氧化性Cl2通入NaOH溶液的離子方程式為Cl2OH=ClClOH2O分別加新制氯水后，用CCl4萃取鑒別NaBr和KI溶液密閉容器中1 mol PCl3與1 mol Cl2反應(yīng)制備 PCl5（g），增加2NA個P-Cl鍵答案：考點二 氯氣的實驗室制法實驗原理MnO24HCl(濃) MnCl2Cl22H2O（必須用濃鹽酸，MnO2與稀鹽酸不反應(yīng)）還可以使用KMnO4、K2Cr2O7、KClO3等作氧化劑與濃鹽酸反應(yīng)，使用以上物質(zhì)時，反應(yīng)不需要加熱，如2KMnO416HCl(濃)=2MnCl22KCl5Cl28H2O實驗裝置除雜方法Cl2的凈化用水或飽和食鹽水洗氣，除去混在Cl2中的HCl氣體干燥方法用濃H2SO4除去混在Cl2中的水蒸氣收集方法由于Cl2的密度比空氣大，常用向上排空法收集，還可用排飽和食鹽水的方法收集驗滿方法將濕潤的淀粉碘化鉀試紙靠近盛Cl2的集氣瓶口，觀察到試紙立即變藍(lán)，則證明已集滿將濕潤的藍(lán)色石蕊試紙靠近盛Cl2的集氣瓶口，觀察到試紙先變紅后褪色，則證明已集滿尾氣吸收由于Cl2有毒，多余的Cl2不能直接排放，一般用濃NaOH溶液吸收，而不能用水或澄清石灰水吸收。因Cl2在水中溶解度不大，澄清石灰水中溶解的Ca(OH)2的量很少，只能吸收少量的Cl2【考點演練】（2016屆貴州七校聯(lián)考）.實驗室常用以下幾種方法制取氯氣。(1)二氧化錳與濃鹽酸反應(yīng)制氯氣，寫出其反應(yīng)的離子方程式：_。(2)高錳酸鉀與濃鹽酸反應(yīng)制氯氣，寫出其反應(yīng)的化學(xué)方程式：_。(3)氯酸鉀與濃鹽酸反應(yīng)制氯氣，該反應(yīng)中氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為_。.某研究性學(xué)習(xí)小組利用下列裝置制備漂白粉，并進(jìn)行漂白粉有效成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的測定。(4)裝置中的X試劑為_。(5)裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_，該反應(yīng)是放熱反應(yīng)，反應(yīng)溫度較高時有副反應(yīng)發(fā)生，改進(jìn)該實驗裝置以減少副反應(yīng)發(fā)生的方法是_。(6)測定漂白粉有效成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)：稱取1.000 g漂白粉于錐形瓶中，加水溶解，調(diào)節(jié)溶液的pH，以淀粉為指示劑，用0.100 0 molL1KI溶液進(jìn)行滴定，溶液出現(xiàn)穩(wěn)定淺藍(lán)色時為滴定終點。反應(yīng)原理為：3ClOI=3ClIO，IO5I3H2O=6OH3I2，實驗測得數(shù)據(jù)如下表所示。滴定次數(shù)123KI溶液體積/mL19.9820.0220.00該漂白粉中有效成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_；若滴定過程中未充分振蕩溶液，局部變淺藍(lán)色時就停止滴定，則測定結(jié)果將_(填“偏高”“偏低”或“無影響”)。.測定飽和氯水中氯元素的總量(7)某小組設(shè)計的實驗方案為：使用如圖裝置，加熱15.0 mL飽和氯水試樣，測定產(chǎn)生氣體的體積。此方案不可行的主要原因是_。(不考慮實驗裝置及操作失誤導(dǎo)致不可行的原因)(8) 資料：次氯酸會破壞酸堿指示劑；次氯酸或氯氣可被SO2、H2O2、FeCl2等物質(zhì)還原成Cl。根據(jù)下列資料，為該小組設(shè)計一個可行的實驗方案(不必描述操作過程的細(xì)節(jié))：_。答案：(1)MnO24H2ClMn2Cl22H2O(2)2KMnO416HCl(濃)=2KCl2MnCl25Cl28H2O(3)51(4)NaOH溶液(5)2Ca(OH)22Cl2=CaCl2Ca(ClO)22H2O 將裝置放于冷水浴中進(jìn)行實驗(6)42.90%偏低(7)因存在Cl2的重新溶解、HClO分解等，此方案無法測算試樣含氯總量(或其他合理答案)(8)量取一定量的試樣，加入足量的H2O2溶液，加熱除去過量的H2O2，冷卻，再加入足量的硝酸銀溶液，稱量沉淀質(zhì)量(或其他合理答案) 考點三 鹵族元素周期表位置鹵族元素位于周期表A族,包含氟、氯、溴、碘、砹五種元素單質(zhì)的相似性都能與大多數(shù)金屬反應(yīng)，如2Fe3Br2=2FeBr3，但I(xiàn)2與Fe反應(yīng)生成FeI2都能與H2反應(yīng)生成HX：X2H2=2HX(X代表Cl、Br、I)都能與水反應(yīng)：X2H2OHXHXO(F2例外：2F22H2O=4HFO2)都能與堿溶液反應(yīng)：X22NaOH=NaXNaXOH2O(F2例外)單質(zhì)的遞變性氟、氯、溴、碘四種單質(zhì)的狀態(tài)分別為氣、氣（易液化）、液（易揮發(fā)）固（易升華），熔、沸點逐漸升高，顏色逐漸加深（淺黃綠色、黃綠色、紅棕色、紫黑色），密度逐漸增大氯、溴、碘單質(zhì)的氧化性強(qiáng)弱是Cl2Br2I2，陰離子的還原性：ClBrI。與氫氣化合由難到易，Cl2能從Br的溶液中置換出Br2，其離子方程式：Cl22Br=2ClBr2；同理Br2能置換出I2，其離子方程式：Br22I=2BrI2元素特殊性氟元素?zé)o正價，非金屬性最強(qiáng)，F(xiàn)的還原性最弱；2F22H2O=4HFO2，與H2反應(yīng)在暗處即爆炸；氫氟酸是弱酸，能腐蝕玻璃，故應(yīng)保存在塑料瓶中Br2是深紅棕色液體，易揮發(fā)；Br2易溶于有機(jī)溶劑；盛溴的試劑瓶中加水，進(jìn)行水封，保存液溴不能用橡膠塞淀粉遇I2變藍(lán)色；I2加熱時易升華；I2易溶于有機(jī)溶劑AgX中只有AgF溶于水，且不具有感光性；CaF2中只有CaF2難溶離子的檢驗AgNO3溶液沉淀法： 置換萃取法： 氧化淀粉檢驗I： 【考點演練】下列說法正確的是 。鹵素的鉀鹽中，最容易被氧化的是氟化鉀溴化銀具有感光性，碘化銀不具有感光性某溶液與淀粉碘化鉀溶液反應(yīng)出現(xiàn)藍(lán)色，則證明該溶液是氯水或溴水從HF、HCl、HBr、HI酸性遞增的事實，可推出F、Cl、Br、I的非金屬性遞增的規(guī)律碘在KI溶液中的溶解度大于在純水中的溶解度能使?jié)櫇竦牡矸跭I試紙變成藍(lán)色的物質(zhì)一定是Cl2某淺黃色的溴水，加入CCl4振蕩靜置后，上層顯橙紅色室溫下，向FeCl3溶液中滴加少量KI溶液，再滴加幾滴淀粉溶液，溶液變藍(lán)色，說明Fe3的氧化性比I2的強(qiáng)酸性溶液中KIO3與KI反應(yīng)生成I2：IOI6H=I23H2O用濕潤的碘化鉀淀粉試紙鑒別Br2(g)和NO2加碘食鹽可用淀粉溶液檢驗其中的碘要除去KBr溶液中混有的單質(zhì)Br2，可用酒精萃取除去與水互溶，因此不能用酒精萃取溶液中的Br2，錯誤。答案：【過關(guān)練習(xí)】1.(?？?017屆模擬)下列氯化物中，既能由金屬和氯氣直接反應(yīng)得到，又能由金屬和鹽酸反應(yīng)制得的是()AFeCl2 BAlCl3 CFeCl3 DCuCl2解析：因為Cl2具有較強(qiáng)的氧化性，當(dāng)Cl2與金屬反應(yīng)時，都可把金屬氧化成最高價態(tài)的金屬氯化物，而鹽酸中H的氧化能力較弱，只能把Fe氧化成Fe2，而不能把Cu氧化。答案：B2.(中山2017屆模擬)氯氣溶于水達(dá)到平衡后，若其他條件不變，只改變某一條件，下列敘述正確的是()A再通入少量氯氣，減小B通入少量SO2，溶液漂白性增強(qiáng)C加入少量固體NaOH，一定有c(Na)c(Cl)c(ClO)D加入少量水，水的電離平衡向正反應(yīng)方向移動 3.(福州2017屆模擬)某同學(xué)用下列裝置制備并檢驗Cl2的性質(zhì)。下列說法正確的是()A圖中：如果MnO2過量，濃鹽酸就可全部反應(yīng) B圖中：量筒中發(fā)生了加成反應(yīng)C圖中：生成藍(lán)色的煙 D圖中：濕潤的有色布條能褪色解析：A項，濃鹽酸變稀后，反應(yīng)不再發(fā)生，故濃鹽酸不可能全部被消耗；B項，量筒中發(fā)生取代反應(yīng)；C項，生成棕黃色的煙； D項，Cl2與水反應(yīng)生成HCl和HClO，HClO使?jié)駶櫟挠猩紬l褪色。答案：D4.(石景山2017屆模擬)某混合溶液中含有NaI、NaBr、Na2SO4三種溶質(zhì)，其物質(zhì)的量均為1 mol，向混合溶液中通入一定量的氯氣。下列說法正確的是()A將溶液蒸干最多可以得到4 mol NaClB將溶液蒸干并灼燒，得到的固體可能是NaCl、NaBr、Na2SO4C向溶液中滴加KI淀粉溶液，溶液變藍(lán)，則氯氣一定過量D若通入氯氣的體積為22.4 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，反應(yīng)的離子方程式為2ICl2=I22Cl5.(河南中原名校2017屆聯(lián)盟模擬)二氧化氯(ClO2)是一種黃綠色易溶于水的氣體，常用作飲用水消毒劑。實驗室通過如圖所示過程制備二氧化氯。下列說法正確的是()A電解時發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為NH3Cl2H2NCl3B溶液X中大量存在的陰離子有Cl、OHC可用飽和食鹽水除去ClO2中的NH3D可用明礬除去飲用水中殘留的NaClO2解析：A項，電解NH4Cl與鹽酸的混合溶液，生成NCl3與H2，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為NH2H3Cl3H2NCl3，錯誤；B項，根據(jù)元素守恒，溶液X中大量存在的陰離子有Cl和OH，正確；C項，ClO2易溶于水，NH3顯堿性，因此要除去混有的NH3，應(yīng)該選擇濃硫酸，錯誤；D項，明礬在水中可電離出Al3，Al3水解生成Al(OH)3膠體，Al(OH)3膠體可吸附水中的雜質(zhì)起到凈水作用，但不能用明礬除去NaClO2，錯誤。答案：B6.(哈爾濱2017屆模擬)將氯水分別滴到下列溶液中，由實驗現(xiàn)象得出的結(jié)論正確的是（ ）選項氯水滴入下列溶液中實驗現(xiàn)象結(jié)論A滴有KSCN的FeCl2溶液變紅Cl2具有還原性B滴有酚酞的NaOH溶液褪色Cl2具有酸性C紫色石蕊溶液先變紅后褪色Cl2具有漂白性D淀粉KI溶液變藍(lán)色Cl2具有氧化性解析：Cl22FeCl2=2FeCl3，Cl2顯示氧化性，A錯誤；Cl22NaOH=NaClNaClOH2O，Cl2顯示氧化性和還原性，B錯誤；Cl2無漂白性，其漂白原理是Cl2H2OHClHClO，HClO具有漂白性，C錯誤。答案：D7. (衡陽一中2017屆模擬)有一混合溶液，其中只含有Fe2、Cl、Br、I(忽略水的電離)，其中Cl、Br、I的個數(shù)之比為233，向溶液中通入氯氣，使溶液中Cl和Br的個數(shù)比為73(已知還原性IFe2BrCl)，則通入氯氣的物質(zhì)的量與溶液中剩余的Fe2的物質(zhì)的量之比為 ()A54 B45 C 512 D1258.(六安2017屆模擬)某?；瘜W(xué)實驗小組在“探究鹵素單質(zhì)的氧化性”的系列實驗中發(fā)現(xiàn)：在足量的稀氯化亞鐵溶液中，加入12滴溴水，振蕩后溶液呈黃色。提出問題：Fe3、Br2誰的氧化性更強(qiáng)？(1)猜想：甲同學(xué)認(rèn)為氧化性：Fe3Br2，故上述實驗現(xiàn)象不是發(fā)生化學(xué)反應(yīng)所致，則溶液呈黃色是含_(填化學(xué)式，下同)所致。乙同學(xué)認(rèn)為氧化性：Br2Fe3，故上述實驗現(xiàn)象是發(fā)生化學(xué)反應(yīng)所致，則溶液呈黃色是含_所致。(2)設(shè)計實驗并驗證：丙同學(xué)為驗證乙同學(xué)的觀點，選用下列某些試劑設(shè)計出兩種方案進(jìn)行實驗，并通過觀察實驗現(xiàn)象，證明了乙同學(xué)的觀點確實是正確的。供選用的試劑：a.酚酞試液 B四氯化碳C無水酒精D硫氰化鉀溶液，請你在下列表格中寫出丙同學(xué)選用的試劑及實驗中觀察到的現(xiàn)象。(試劑填字母)選用試劑實驗現(xiàn)象方案1方案2(3)應(yīng)用與拓展：在足量的稀氯化亞鐵溶液中，加入12滴溴水，溶液呈黃色所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_。在100 mL，F(xiàn)eBr2溶液中通入2.24 L Cl2(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，溶液中有的溴元素被氧化成單質(zhì)Br2，則原FeBr2溶液中FeBr2的物質(zhì)的量濃度為_。8.解析：(1)溴單質(zhì)溶于水顯黃色。溴單質(zhì)的氧化性比Fe3強(qiáng)，溴單質(zhì)與Fe2反應(yīng)生成Fe3而使溶液顯黃色。(2)證明溶液中沒有溴單質(zhì)而有Fe3即可證明乙同學(xué)的觀點，利用溴溶于四氯化碳，使四氯化碳層顯紅棕色，F(xiàn)e3遇SCN顯紅色來設(shè)計實驗。(3)通過上述分析可知，溴單質(zhì)可以氧化Fe2生成Fe3和Br，離子方程式為2Fe2Br2=2Fe32Br。FeBr2中通入Cl2，Cl2先和Fe2反應(yīng)，后和Br反應(yīng)，假設(shè)FeBr2的濃度為x molL1，根據(jù)得失電子守恒可知x0.12x0.12，則x1.2。答案：(1)Br2Fe3(2)選用試劑實驗現(xiàn)象方案1bCCl4層呈無色方案2d溶液變紅(3)2Fe2Br2=2Fe32Br1.2 molL19.(西安2017屆模擬)當(dāng)今世界各國充分認(rèn)識到海洋資源的重要性，海水的綜合利用是當(dāng)今的熱點話題之一。(1)空氣吹出法是最早工業(yè)化海水提溴的方法，適合從低濃度含溴溶液中提取溴。通入空氣吹出Br2，并用Na2CO3吸收的目的是_；反應(yīng)中每生成3 mol Br2，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為_mol；為了除去工業(yè)Br2中微量的Cl2，可向工業(yè)Br2中_(填字母)。a通入HBr B加入NaBr溶液 c加入Na2CO3溶液 D加入Na2SO3溶液(2)從海水中提純粗鹽后的母液中含有K、Na和Mg2等陽離子。對母液進(jìn)行一系列的加工可制得金屬鎂：從離子反應(yīng)的角度思考，在母液中加入石灰乳所起的作用是_；電解熔融的無水氯化鎂所得的鎂蒸氣在特定的環(huán)境中冷卻后即為固體鎂。下列物質(zhì)中可以用作鎂蒸氣的冷卻劑的是_(填字母)。AAr BCO2 C空氣 DO2E水蒸氣 10. (2017屆揭陽模擬) 實驗室用下圖所示裝置制備氯氣并進(jìn)行性質(zhì)實驗(必要時可加熱,省略夾持裝置)。(1) 儀器a的名稱是;裝置B中長頸漏斗的作用是。蒸餾燒瓶b中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。 (2) 洗氣裝置B中試劑是飽和食鹽水,其作用是,分液漏斗D中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(3) 裝置C中、依次放入濕潤的有色布條、無水氯化鈣、干燥的有色布條,設(shè)計C裝置的目的是。(4) F處為尾氣吸收裝置,寫出實驗室利用燒堿溶液吸收Cl2的離子方程式:。(5) 實驗結(jié)束后將產(chǎn)生的氯氣通入含紫色石蕊溶液的試管中,請?zhí)顚懴卤碇械目瞻?實驗現(xiàn)象原因溶液最初從紫色逐漸變?yōu)樯葰馀c水反應(yīng)生成的H+使石蕊變色隨后溶液逐漸變?yōu)闊o色 然后溶液從無色逐漸變?yōu)樯?答案：(1) 分液漏斗平衡裝置中壓強(qiáng),防止玻璃儀器破裂MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2+2H2O(2) 除去氯氣中的氯化氫氣體 Cl2+2NaBr=Br2+2NaCl(3) 驗證是氯氣還是次氯酸具有漂白性(4) Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O(5) 實驗現(xiàn)象原因紅氯氣與水反應(yīng)生成的HClO具有漂白性淺黃綠過量的氯氣溶于水11.（2017年高考浙江選考卷）氯及其化合物在生活和生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛。(1)已知：900 K時，4HCl(g)+O2(g) 2Cl2(g)+2H2O(g)，反應(yīng)自發(fā)。該反應(yīng)是放熱還是吸熱，判斷并說明理由_。900 K時，體積比為4 ：l的HCl和O2在恒溫恒容的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)，HCl的平衡轉(zhuǎn)化率(HCl)隨壓強(qiáng)(P)變化曲線如圖。保持其他條件不變，升溫到TK(假定反應(yīng)歷程不變)，請畫出壓強(qiáng)在1.5l054.5105 Pa范圍內(nèi)，HCl的平衡轉(zhuǎn)化率(HCl) 隨壓強(qiáng)(P)變化曲線示意圖。 (2)已知：Cl2(g) + 2NaOH(aq) =NaCl(aq) + NaClO(aq) + H2O(l) Hl= 102 kJmol-13Cl2(g) + 6NaOH(aq) = 5NaCl(aq) + NaClO3(aq) + 3H2O(1) H2= 422 kJmol-1寫出在溶液中NaClO分解生成NaClO3的熱化學(xué)方程式_。用過量的冷NaOH溶液吸收氯氣，制得NaClO溶液(不含NaClO3)，此時ClO的濃度為c0 molL-1；加熱時NaClO轉(zhuǎn)化為NaClO3，測得t時刻溶液中ClO濃度為ct molL-1，寫出該時刻溶液中Cl濃度的表達(dá)式；c(Cl)=_ molL-1 (用c0、ct表示)有研究表明，生成NaClO3的反應(yīng)分兩步進(jìn)行：I、 2ClO= ClO2 + Cl，II、 ClO2+ ClO= ClO3 + Cl。常溫下，反應(yīng)II能快速進(jìn)行，但氯氣與NaOH溶液反應(yīng)很難得到NaClO3，試用碰撞理論解釋其原因：_。(3)電解NaClO3水溶液可制備NaClO4。在電解過程中由于陰極上吸附氫氣，會使電解電壓升高，電解效率下降。為抑制氫氣的產(chǎn)生，可選擇合適的物質(zhì)(不引入雜質(zhì))，寫出該電解的總化學(xué)方程式_。(2) 已知：Cl2(g)+2NaOH(aq)=NaCl(aq)+NaClO(aq)+H2O(l) Hl= 102 kJmol-1 1，3Cl2(g)+6NaOH(aq)=5NaCl(aq)+NaClO3(aq)+3H2O(1) H2=422 kJmol-12，根據(jù)蓋斯定律可知：將2式1式3即可得：3NaClO(aq)=2NaCl(aq)+NaClO3(aq) H=-116 kJmol-1。已知冷NaOH溶液吸收氯氣，制得NaClO溶液(不含NaClO3)，此時ClO的濃度為c0 molL-1，根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式，溶液中c(Cl)= (ClO)= c0 molL-1。加熱時NaClO轉(zhuǎn)化為NaClO3，測得t時刻溶液中ClO濃度為ct molL-1，由于NaClO 高，而在溫度較低的常溫時，活化分子百分?jǐn)?shù)低，有效碰撞次少，反應(yīng)速率小，不利于ClO向ClO2轉(zhuǎn)化(3)已知在電解池中，陽離子移向陰極，得到電子；陰離子移向陽極，失去電子。題目告知：“電解NaClO3水溶液可制備NaClO4。在電解過程中由于陰極上吸附氫氣，會使電解電壓升高，電解效率下降。為抑制氫氣的產(chǎn)生，可選擇合適的物質(zhì)(不引入雜質(zhì))”。這里，實際上是題目是在暗示信息：在電解NaClO3水溶液制備NaClO4的過程中，依據(jù)陰、陽離子的放電順序，溶液中的H+ 移向陰極，在陰極上得電子產(chǎn)生氫氣（H2），溶液中的OH-、ClO3 移向陽極，首先是OH- 在陽極上失電子產(chǎn)生氧氣（O2），然后ClO3在陽極被氧氣氧化，失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為：O2 + ClO3-2e-=ClO4-，由于加入合適的物質(zhì)(不引入雜質(zhì))，抑制了陰極產(chǎn)生氫氣，所以，該電解的總化學(xué)方程式應(yīng)為：2NaClO3 + O2 2NaClO4 。（注意：如果不抑制陰極上氫氣的產(chǎn)生，則電解的總化學(xué)方程式應(yīng)為：NaClO3 +H2O NaClO4 +H2）答案：（1）放熱反應(yīng)，S0且反應(yīng)自發(fā) （2）3NaClO(aq)2NaCl(aq)NaClO3(aq) Hl116 kJmol1 或反應(yīng)I的活化能高，活化分子百分?jǐn)?shù)低，不利于ClO向ClO轉(zhuǎn)化（3）2NaClO3 + O2 2NaClO4