Question

某研究小組制備消毒液（主要成分為NaClO）設計了A、B兩套裝置。并查閱到下列資料，“在加熱情況下，鹵素和堿液發生如下反應：3X₂+6OH^-X^-++3H₂O”。

請完成下列問題：
（1）裝置A的大試管內發生反應的離子方程式為：____________________________。
（2）裝置A中能否省去盛飽和NaCl溶液的洗氣瓶？理由是：________________________。
（3）裝置A中能否省去盛濃硫酸的洗氣瓶？理由是：____________________________。
（4）裝置A中能否省去盛冰水的燒杯？理由是：____________________________。
（5）裝置B中制備時發生的電解反應的化學方程式為___________________。
（6）裝置B中a端應接電源的極，理由是：____________________________。

Answer 1

（1）Cl₂+2OH^-====Cl^-+ClO^-+H₂O
（2）不能，氯氣中混有的HCl氣體進入大試管中也會和氫氧化鈉溶液反應，降低NaClO的產量和純度
（3）能，少量水蒸氣進入試管中不影響反應
（4）不能，氯氣和水的反應是放熱反應，反應溫度升高時，可能引起副反應，生成NaClO₃
（5）2NaCl+2H₂O====H₂↑+Cl₂↑+2NaOH
（6）正 產生的Cl₂能充分和氫氧化鈉溶液接觸并發生反應

裝置A的氣體發生裝置是制備Cl₂的，反應為MnO₂+4HCl（濃）MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，氣體通過飽和NaCl溶液是為了除去Cl₂中的雜質氣體HCl，通過濃H₂SO₄是為了干燥Cl₂，通入冷卻的NaOH溶液則是來制備消毒液NaClO，反應為Cl₂+2NaOHNaCl+NaClO+H₂O。
裝置B是利用電解飽和食鹽水法來制備NaClO，反應為2NaCl+2H₂O2NaOH+Cl₂↑+H₂↑,Cl₂+2NaOH====NaCl+NaClO+H₂O，與a相連的下端電極上產生Cl₂，為陽極，則a電極必定為正極。