Question

【題目】漂白液、漂白粉和漂粉精既可作棉、麻、紙張的漂白劑，又可用作游泳池及環(huán)境的消毒劑．它們?cè)谏�產(chǎn)、生活中有廣泛應(yīng)用．某實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)看到一則報(bào)道：某造紙廠誤將槽車中漂白液（NaCl和NaClO的混合液，其中有效成分為NaClO）倒入盛放飽和KAl（SO4）2溶液的池中，造成中毒事件．該小組同學(xué)為探究中毒原因進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)．
（1）小組成員甲同學(xué)依據(jù)漂白液具有漂白消毒的性質(zhì)推測(cè)，漂白液中ClO﹣具有氧化性．進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)： Ⅰ．取10mL漂白液，依次加入Na2SO3溶液和BaCl2溶液，觀察到有白色沉淀生成，經(jīng)檢驗(yàn)白色沉淀不溶于鹽酸．
Ⅱ．另取10mL漂白液，加入品紅溶液，發(fā)現(xiàn)溶液紅色逐漸變淺，一段時(shí)間后褪為無色．
Ⅲ．再取10mL漂白液，加入品紅溶液，加入少量稀硫酸酸化后，觀察溶液紅色立即變?yōu)闊o色．
①由實(shí)驗(yàn)Ⅰ得出ClO﹣具有氧化性，寫出相關(guān)反應(yīng)的離子方程式 ．
②對(duì)比實(shí)驗(yàn)Ⅱ和Ⅲ說明ClO﹣氧化性與溶液酸堿性的關(guān)系是 ．
（2）小組成員乙同學(xué)依據(jù)（1）中的實(shí)驗(yàn)提出：漂白液在酸性溶液中有Cl2生成，為此進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)： 首先，他利用pH計(jì)分別測(cè)得漂白液pH＞7，飽和KAl（SO4）2溶液pH＜7．然后用下圖1所示的裝置繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，探究漂白液在酸性溶液中是否能反應(yīng)生成Cl2 ．

①在測(cè)定漂白液pH的實(shí)驗(yàn)中，乙同學(xué)沒有選擇pH試紙的理由可能是；
②若打開分液漏斗活塞向燒瓶中加入硫酸，不久燒瓶中有黃綠色氣體產(chǎn)生．A中反應(yīng)的離子方程式 ．
③若打開分液漏斗活塞向燒瓶中加入飽和KAl（SO4）2溶液，預(yù)計(jì)只有觀察到以下現(xiàn)象 ， 才能說明漂白液與酸性溶液混合會(huì)產(chǎn)生Cl2 ．
（3）為了進(jìn)一步了解漂白液生產(chǎn)和保存的實(shí)際意義，小組其他成員還研究漂白液的穩(wěn)定性，他們查閱資料，下圖是30℃時(shí)，pH=11的漂白液中NaClO的質(zhì)量百分含量隨時(shí)間變化圖2：
①分析分解速率v（Ⅰ）與v（Ⅱ）的大小關(guān)系，原因是
②4d～8d，Ⅰ中v（NaClO）=mol/（Ld）（常溫下漂白液的密度約為1g/cm3 ， 且溶液體積變化忽略不計(jì)，結(jié)果保留2位有效數(shù)字．）

Answer 1

【答案】
（1）ClO﹣+SO32﹣=Cl﹣+SO42﹣、Ba2++SO42﹣=BaSO4↓或Ba2++ClO﹣+SO32﹣=BaSO4↓+Cl﹣；ClO﹣的氧化性隨氫離子濃度增大而增大
（2）漂白液具有漂白性，pH試紙變藍(lán)后馬上褪色，無法準(zhǔn)確測(cè)定pH；ClO﹣+Cl﹣+2H+=Cl2↑+H2O；產(chǎn)生大量的白色膠狀沉淀，不久燒瓶中有黃綠色氣體產(chǎn)生
（3）在相同條件下，次氯酸鈉的濃度越大，其分解速率越大；0.047
【解析】解：（1）①②Ⅱ中由白色沉淀生成，經(jīng)檢驗(yàn)白色沉淀不溶于鹽酸，可知白色沉淀為BaSO4 ， 發(fā)生氧化還原反應(yīng)，ClO把SO32氧化為SO42，所以離子方程式為：ClO﹣+SO32﹣=Cl﹣+SO42﹣、Ba2++SO42﹣=BaSO4↓或Ba2++ClO﹣+SO32﹣=BaSO4↓+Cl﹣ ， 所以答案是：ClO﹣+SO32﹣=Cl﹣+SO42﹣、Ba2++SO42﹣=BaSO4↓或Ba2++ClO﹣+SO32﹣=BaSO4↓+Cl﹣；②加入少量稀硫酸酸化后，觀察溶液紅色立即變?yōu)闊o色，說明ClO﹣的氧化性隨c（H+）增大而增強(qiáng)，由上述兩個(gè)實(shí)驗(yàn)對(duì)比可知，加入酸，反應(yīng)速率加快，則ClO﹣的氧化性隨氫離子濃度增大而增大，所以答案是：ClO﹣的氧化性隨氫離子濃度增大而增大；（2）①在測(cè)定漂白液pH的實(shí)驗(yàn)中，乙同學(xué)沒有選擇pH試紙的理由可能是，漂白液具有漂白性，可以漂白pH試紙，無法準(zhǔn)確測(cè)定pH，所以答案是：漂白液具有漂白性，pH試紙變藍(lán)后馬上褪色，無法準(zhǔn)確測(cè)定pH；②在酸性條件下，ClO與Cl發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成Cl2 ， 則離子方程式為：ClO﹣+Cl﹣+2H+=Cl2↑+H2O，所以答案是：ClO﹣+Cl﹣+2H+=Cl2↑+H2O；③若打開分液漏斗活塞向燒瓶中加入飽和KAl（SO4）2溶液，Al3+水解使溶液呈酸性：Al3++3H2OAl（OH）3↓+3H+ ， 若漂白液與H+反應(yīng)，Al3+水解平衡向右移動(dòng)，產(chǎn)生大量的白色膠狀沉淀，不久燒瓶中有黃綠色氣體產(chǎn)生，預(yù)計(jì)只有觀察到以下現(xiàn)象產(chǎn)生大量的白色膠狀沉淀，不久燒瓶中有黃綠色氣體產(chǎn)生，才能說明漂白液與酸性溶液混合會(huì)產(chǎn)生Cl2 ． 所以答案是：才能說明漂白液與酸性溶液混合會(huì)產(chǎn)生Cl2；（3）①圖2為NaClO的質(zhì)量百分含量，在相同時(shí)間內(nèi)，NaClO的質(zhì)量百分含量改變?cè)酱螅瑒tv（Ⅰ）＞v（Ⅱ），v（Ⅰ）時(shí)NaClO的濃度大于v（Ⅱ）時(shí)NaClO的濃度，在相同的條件下，NaClO的濃度越大分解速率越大．所以答案是：＞；在相同條件下，次氯酸鈉的濃度越大，其分解速率越大；②4d～8d，NaClO的含量由6.5%變?yōu)?.1%，假設(shè)溶液體積為1L，v（NaClO）=[（6.5%﹣5.1%）×1g/mL×103÷74.5g/mol]÷4d=0.047mol/（L．d），所以答案是：0.047．