Question

【题目】NaCl和NaClO在酸性条件下可发生反应：ClO－ + Cl－ + 2H+ = Cl2↑+ H2O，某学习小组拟研究消毒液（主要成分为NaCl和NaClO）的变质情况。

（1）此消毒液中NaClO可吸收空气中的CO2生成NaHCO3和HClO而变质。写出此化学反应方程式 。

（2）取适量消毒液放在试管中，加入足量一定浓度的硫酸，有气体放出。通过以下装置检验气体的成分可以判断消毒液的变质情况。

限选试剂为：98%浓硫酸、1%品红溶液、1.0 mol·L－1 KI-淀粉溶液、1.0 mol·L－1NaOH、

澄清石灰水、饱和NaCl溶液

请完成下列探究实验方案。

所加试剂	预期现象和结论
试管A中加足量① ； 试管B中加1%品红溶液； 试管C中加② 。	若A中溶液变蓝色，B中溶液不褪色，C中溶液变浑浊。则消毒液部分变质； ③ 则消毒液未变质； ④ 则消毒液完全变质。

（3）用滴定法测定消毒液中NaClO的浓度。实验步骤如下：

① 量取 25.00 mL消毒液放入锥形瓶中，加入过量的a mol·L－1 Na2SO3溶液b mL；

② 滴定分析。将c mol·L－1的酸性KMnO4溶液装入 （填酸式或碱式）滴定管中；KMnO4和剩余的Na2SO3发生反应。当溶液由无色变成浅红色，且保持半分钟内红色不褪时，停止滴定，记录数据。重复滴定实验2次，平均消耗酸性KMnO4溶液v mL；

滴定过程中涉及的反应有：NaClO+Na2SO3=NaCl+Na2SO4；

2KMnO4+5Na2SO3+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+5Na2SO4+3H2O

③ 计算消毒液中NaClO的浓度为 mol·L－1（用含a、b、c、v的代数式表示）。

Answer 1

【答案】（1）NaClO+CO2+H2O=NaHCO3+HClO

（2）①1.0molL－1的KI-淀粉溶液②澄清石灰水③若A中溶液变蓝色，B中溶液不褪色，C中溶液不变浑浊④若A中溶液不变蓝，B中溶液不褪色，C中溶液变浑浊

（3）酸式

【解析】

试题分析：（1）由题意可知，NaClO + CO2 + H2O = NaHCO3 + HClO；（2）消毒液（主要成分为NaCl和NaClO）在酸性条件下可发生反应：ClO－ + Cl－ + 2H+ = Cl2↑+ H2O，则通入A中的气体为氯气；由A中溶液变蓝色推断A中加入了1.0 molL－1的KI-淀粉溶液，氯气将KI氧化为I2，淀粉遇I2变蓝；C中溶液变浑浊，说明消毒液部分变质生成碳酸氢钠，后者遇稀硫酸反应生成CO2，由此推断C中加入了限选试剂中的澄清石灰水；若A中溶液变蓝色，B中溶液不褪色，C中溶液不变浑浊，则消毒液未变质；若A中溶液不变蓝，B中溶液不褪色，C中溶液变浑浊，则消毒液完全变质；（3）酸性KMnO4溶液具有强氧化性，能腐蚀橡胶，因此不宜装在碱式滴定管，宜用酸式滴定管；先计算滴定时消耗标准溶液中溶质的n，再根据滴定原理计算步骤①中过量的亚硫酸钠的n，然后根据加入亚硫酸钠总的n计算步骤①中消耗亚硫酸钠的n，再根据步骤①的化学方程式计算25.00 mL消毒液中次氯酸钠的n，最后计算消毒液中NaClO的浓度，综上所述列计算式为。