Question

【題目】氯氣在生產生活中有廣泛的用途，制取氯氣的途徑有多種。完成下列填空：

（1）工業上用電解飽和食鹽水制取氯氣，氯氣在電解池的______極產生；氯氣與氫氧化鈉反應得到消毒劑次氯酸鈉，發生反應的化學方程式為________；向次氯酸鈉溶液中加入少量稀鹽酸，可以增強消毒效果，這是因為生成了_____（填物質名稱）。

（2）實驗室制取氯氣的化學方程式為MnO2＋4HCl(濃) MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，該反應中，氯氣是______（填“氧化”或“還原”）產物；若反應過程中轉移了2 mol電子，則在標準狀況下可以得到_______L氯氣。

（3）實驗室常用排飽和食鹽水的方法收集氯氣，請用平衡移動原理解釋用飽和食鹽水而不用水的原因。___________

（4）有機化工中會利用反應4HCl(g)＋O2(g)2Cl2(g)＋2H2O(g)＋Q（Q＞0）來產生氯氣。向5 L的密閉容器中加入0.5 mol HCl與0.2 mol O2，在一定條件下發生反應，Cl2的物質的量與時間t的關系如圖中OA段所示。0～8 min時Cl2的平均反應速率為_________________。t0時刻改變某一條件，Cl2的物質的量變化曲線如圖中AB段所示，則t0時改變的條件一定是__________。

a．降低溫度 b．增大壓強 c．加入HCl

Answer 1

【答案】 陽 2NaOH+Cl2 =NaCl+NaClO+H2O 次氯酸 氧化 22.4 氯氣溶于水生成鹽酸和次氯酸的反應是可逆反應（Cl2+H2OHCl+HClO），飽和食鹽水中有大量的氯離子，會使上述平衡向左移動，抑制了氯氣與水的反應，從而減少了氯氣在水中溶解的量 0.005mol/(L·min) c

【解析】（1）電解池中陽極氯離子失電子產生氯氣，故氯氣在電解池的陽極產生；氯氣與氫氧化鈉反應得到消毒劑次氯酸鈉，發生反應的化學方程式為2NaOH+Cl2 = NaCl+NaClO+H2O；向次氯酸鈉溶液中加入少量稀鹽酸，可以增強消毒效果，這是因為生成了次氯酸；（2）反應MnO2＋4HCl(濃) MnCl2＋Cl2↑＋2H2O中，氯元素由-1價變為0價被氧化產生氯氣，氯氣是氧化產物；若反應過程中轉移了2 mol電子，則在標準狀況下可以得到22.4L氯氣；（3）氯氣溶于水生成鹽酸和次氯酸的反應是可逆反應（Cl2+H2OHCl+HClO），飽和食鹽水中有大量的氯離子，會使上述平衡向左移動，抑制了氯氣與水的反應，從而減少了氯氣在水中溶解的量，故可用排飽和食鹽水的方法收集氯氣；（4）0～8 min時Cl2的平均反應速率為。t0時刻改變某一條件，Cl2的物質的量變化曲線如圖中AB段所示，則t0時改變的條件a．反應4HCl(g)＋O2(g)2Cl2(g)＋2H2O(g)＋Q（Q＞0）為放熱反應，降低溫度，平衡正向移動，但反應速率減小，圖中氯氣濃度增大較快，為加快反應速率，不符合； b．反應4HCl(g)＋O2(g)2Cl2(g)＋2H2O(g)為氣體體積縮小的反應，增大壓強，平衡正向移動，但氯氣的濃度應突然變大，不是漸變，不符合；c．加入HCl，反應速率增大，氯氣的濃度逐漸增大，反應速率加快，符合。答案選c。