Question

【题目】海洋是资源的宝库，蕴藏着丰富的化学元素，如氯、溴、碘等。

（1）氯原子的结构示意图_____；工业上利用电解饱和食盐水来获得氯气，其化学方程式为_____。

（2）将氯气通入石灰乳中可制取漂白粉，化学方程式为_____。漂白粉溶于水后，和空气中的二氧化碳作用，所得的溶液可用于漂白这是利用生成的 HClO，而该溶液长时间放置又会失去漂白能力，所涉及的化学反应方程式为_____。

（3）向盛有 KI 溶液的试管中加入少许 CCl4后滴加氯水，CCl4层变成紫色。如果继续向试管中滴加氯水，振荡，CCl4 层会逐渐变浅，最后变成无色。

完成下列填空：

（a）写出并配平 CCl4层由紫色变成无色的化学反应方程式，并用“单线桥”标出电子转移的方向和数目。_____________

_____+_____+_____→_____HIO3+_____该反应中，_____元素的化合价升高。

（b）把 KI 换成 KBr，则 CCl4层变为_____色，继续滴加氯水，CCl4 层的颜色没有变化。Cl2、HIO3、HBrO3氧化性由强到弱的顺序是_____。

（c）加碘盐中含碘量为 20mg～50mg/kg。制取加碘盐（含 KIO3 的食盐）1000kg，若 KI 与 Cl2 反应之 KIO3，至少需要消耗 Cl2_____mol（保留 2 位小数）。

Answer 1

【答案】 2NaCl+2H2OCl2↑+H2↑+2NaOH 2Ca(
OH)
2+2Cl2＝Ca(
ClO)2+CaCl2+2H2O Ca(
ClO)
2+CO2+H2O＝CaCO3↓+2HClO、2HClO2HCl+O2↑ 5Cl2 I2 6H2O 2 10HCl I 红棕 HBrO3＞Cl2＞HIO3 0.47

【解析】

（1）氯原子的核外电子数为17，最外层为7个电子，其正确的原子结构示意图为；工业上利用电解饱和食盐水来获得氯气，其化学方程式为2NaCl+2H2OCl2↑+H2↑+2NaOH；

故答案为：；2NaCl+2H2OCl2↑+H2↑+2NaOH；

（2）氯气与氢氧化钙反应生成氯化钙、次氯酸钙和水，反应的化学方程式：2Ca(
OH)
2+2Cl2＝Ca(
ClO)2+CaCl2+2H2O，次氯酸酸性比碳酸弱，Ca(ClO)2与空气中的CO2反应生成HClO和CaCO3沉淀，反应的方程式为Ca(
ClO)
2+CO2+H2O＝CaCO3↓+2HClO，产生有漂白、杀菌作用的次氯酸，该溶液可用于漂白这是利用了生成的HClO的氧化性；HClO见光易分解，会失去漂白能力，分解的方程式为：2HClO2HCl+O2↑；

故答案为：2Ca(
OH)
2+2Cl2＝Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O；Ca(
ClO)2+CO2+H2O＝CaCO3↓+2HClO；2HClO2HCl+O2↑；

（3）a．氯气具有强氧化性，向盛有KI溶液的试管中加入少许CCl4后滴加氯水，CCl4层变成紫色，说明生成I2，继续向试管中滴加氯水，振荡，CCl4层会逐渐变浅，最后变成无色，说明I2被进一步氧化，生成HIO3，同时氯气被还原为HCl，反应的方程式为：5Cl2+I2+6H2O＝2HIO3+10HCl，反应中I元素的化合价升高，用“单线桥”标出电子转移的方向和数目为；

故答案为：；5Cl2、I2、6H2O、2、10HCl；I；

b．KI换成KBr时，得到的是溴单质，则其在CCl4中呈红棕色；继续滴加氯水时，颜色不变，可知氯水不能将溴单质氧化成HBrO3故其氧化性强弱顺序为：HBrO3＞Cl2＞HIO3，

故答案为：红棕；HBrO3＞Cl2＞HIO3；

c.1000kg加碘食盐中含碘20g，KI+3Cl2+3H2O＝KIO3+6HCl，根据KIO3～I～KI～3Cl2可知，则需要消耗Cl2的物质的量＝×3＝0.47mol；

故答案为：0.47。