Question

“84消毒液”因1984年北京某医院研制使用而得名，在日常生活中使用广泛，其有效成分是NaClO。某小组在实验室制备NaClO溶液，并进行性质探究和成分测定。

（1）该小组按上图装置进行实验，反应一段时间后，分别取B、C、D瓶的溶液进行实验，实验现象如下表。（已知饱和NaClO溶液pH为11）

实验步骤	实验现象
B瓶	C瓶	D瓶
实验1：取样，滴加紫色石蕊溶液	变红，不褪色	变蓝，不褪色	立即褪色
实验2：取样，测定溶液的pH	3	12	7

① 装置A中反应的化学方程式为________。

② B瓶溶液中H⁺的主要来源是________。

③ C瓶溶液的溶质是________（填化学式）。

④ 结合平衡移动原理解释D瓶溶液中石蕊立即褪色的原因________。

（2）测定C瓶溶液中NaClO含量（单位：g·L^－1）的实验步骤如下：

Ⅰ．取C瓶溶液20 mL于锥形瓶，加足量盐酸酸化，迅速加入过量KI溶液，盖紧瓶塞并在暗处充分反应。

Ⅱ．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+2S₂O₃^2－==2I^－+S₄O₆^2－)

① 步骤Ⅰ总反应的离子方程式为_______，盖紧瓶塞并在暗处反应的原因是________。

② C瓶溶液中NaClO的含量为________g·L^－1。（保留1位小数。NaClO式量为74.5）

Answer

KClO3+6HCl(浓) ==KCl+ 3Cl2↑+3H2O 氯气中混有的HCl NaClO、NaCl、NaOH 溶液中存在平衡Cl2＋H2OHCl＋HClO，HCO3-消耗H+，使平衡右移，HClO的浓度增大。 HClO+2I-+H+=I2+Cl-+H2O 防止HClO分解 3.7

【解析】A是制取Cl2装置，B是吸收HCl装置，C是制取NaClO装置，D和E是吸收Cl2装置。

（1）①用浓盐酸与KClO3制Cl2，反应的化学方程式为：KClO3+6HCl=KCl+3Cl2↑+3H2O。②B是吸收HCl装置，而Cl2在饱和氯化钠溶液中不溶解，所以B瓶溶液中H+的主要来源是：氯气中混有的HCl。③Cl2与NaOH溶液反应生成NaClO、NaCl，NaClO水解使溶液显碱性，所以C瓶溶液的溶质是：NaCl、NaClO、NaOH。④D瓶溶液中存在平衡Cl2＋H2OHCl＋HClO，HCO3-消耗H+，使平衡右移，HClO的浓度增大，HClO具有漂白性，使紫色石蕊立即褪色。

（2）①NaClO在酸性条件下与KI溶液发生氧化还原反应，+1价Cl被还原为-1价，-1价I被氧化为0价，反应离子方程式为：HClO+2I-+H+=I2+Cl-+H2O；HClO见光或受热容易分解生成HCl和O2，所以盖紧瓶塞并在暗处充分反应。②根据Ⅰ和Ⅱ的反应可得关系：NaClO~HClO~I2~2S2O32－，所以n(NaClO)= n(S2O32－)= ×0.1000mol·L－1×0.02 L=0.001mol，m(NaClO)=0.001mol×74.5g∙mol-1=0.0745g，因此C瓶溶液中NaClO的含量为：0.0745g÷0.02L=3.725g·L-1≈3.7g·L-1。

点睛：本题通过实验探究物质的制备及性质的检验，难度不大。注意明确反应原理，结合实验流程分析各部分装置的作用。氧化还原滴定法测定NaClO的含量时，要列出正确的关系式解题。