Question

某研究小组制备84消毒液(主要成分NaClO)设计了如图装置。并查阅到下列资料：

Ⅰ.氯气与水的反应是放热反应；

Ⅱ.卤素单质与碱液发生反应：3X₂＋6OH^-5X^-＋XO₃^-＋3H₂O。

回答下列问题：

（1）装置中的大试管内发生反应的离子方程式为__。

（2）装置中能否省去盛饱和NaCl溶液的洗气瓶？__(填“能”或“不能”，下同)，理由是__。

（3）装置中能否省去盛浓硫酸的洗气瓶？__，理由是__。

（4）装置中能否省去盛冰水的烧杯？__，理由是__。

Answer

Cl2＋2OH-=Cl-＋ClO-＋H2O 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，降低了NaClO的产量和纯度 能 少量水蒸气进入试管中不影响反应 不能 氯气与水的反应是放热反应，反应时温度升高，可能引起副反应，生成NaClO3

【解析】

装置分别是氯气的制备、净化、干燥和次氯酸钠的制备，结合物质的性质、装置特点和已知信息分析解答。

(1)氯气与氢氧化钠在冰水浴条件下反应生成氯化钠和次氯酸钠，反应的离子方程式Cl2＋2OH-=Cl-＋ClO-＋H2O；

故答案为：Cl2＋2OH-=Cl-＋ClO-＋H2O；

(2)浓盐酸易挥发，制取的氯气中含有氯化氢，用饱和食盐水除去氯化氢，否则氯化氢能与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠，影响产品的产量和纯度，所以盛饱和氯化钠溶液的洗气瓶不能省略；

故答案为：不能；氯气中混有的氯化钠气体进入试管中也会和氢氧化钠溶液反应，降低了次氯酸钠的产量和纯度；

(3)氢氧化钠溶液中含有水，所以该实验不需要干燥氯气，可以将盛浓硫酸的洗气瓶省去，对实验不产生影响；

故答案为：能；少量水蒸气进入试管中不影响反应；

(4)依据题意可知，温度较高时，氯气与氢氧化钠反应生成氯酸钠，为防止副反应发生，盛冰水的烧杯不能省去；

故答案为：不能；氯气和水的反应是放热反应，反应时温度升高，可能会引起副反应，生成NaClO3。