Question

12．按要求完成下列题目
（1）用TiCl₄制备TiO₂的化学方程式为TiCl₄+2H₂O═TiO₂+4HCl．
（2）将2molCO₂通入含有3molNaOH的溶液中，用一个离子方程式表示该反应2CO₂+3OH^-=HCO₃^-+CO₃^2-+H₂O．
（3）向FeBr₂溶液中通入标准状况下67.2L的氯气，已知反应后c（Cl^-）=c（Br^-），则原溶液中FeBr₂的物质的量为4mol．用一个离子方程式表示该反应4Fe²⁺+2Br^-+3Cl₂=4Fe³⁺+Br₂+6Cl^-．
（4）．氯水的重要性质之一是具有较强的漂性，为增强氯水的漂白性可以向氯水加入下列物质中的BD
A．NaOH固体        B．CaCO₃固体          C．SO₂固体          D．NaHCO₃固体．

Answer 1

分析 （1）TiCl₄与水反应生成TiO₂和氯化氢；
（2）当CO₂：NaOH=1：2时，CO₂+2NaOH=H₂O+Na₂CO₃ ，当CO₂：NaOH=1：1时，Na₂CO₃+H₂O+CO₂=2NaHCO₃ ，现在CO₂：NaOH=2：3=1：1.5，说明两个反应都要发生，依据反应先后顺序判断产物并书写方程式；
（3）还原性Fe²⁺＞Br^-，所以通入氯气先发生反应2Fe²⁺+Cl₂═2Fe³⁺+2Cl^-，Fe²⁺反应完毕，剩余的氯气再发生反应2Br^-+Cl₂═Br₂+2Cl^-，溶液中含有Br^-，说明氯气完全反应，Cl₂的物质的量为$\frac{67.2L}{22.4L/mol}$=3mol，生成溴离子物质的量为6mol，若Br^-没有反应，则n（FeBr₂）=0.5n（Br^-）=3mol，3molFe²⁺只能消耗1.5mol的Cl₂，故有部分Br^-参加反应，设FeBr₂的物质的量为x，则n（Fe²⁺）=x mol，n（Br^-）=2x mol，根据电子转移守恒列方程计算x值并书写方程式；
（4）为增强氯水的漂白性，应增大次氯酸的浓度，依据：Cl2Cl₂+H₂O?HCl+HClO，结合化学平衡移动影响因素解答．

解答 解：（1）TiCl₄与水反应生成TiO₂和氯化氢，反应的方程式：TiCl₄+2H₂O═TiO₂+4HCl，
故答案为：TiCl₄+2H₂O═TiO₂+4HCl；
（2）当CO₂：NaOH=1：2时，CO₂+2NaOH=H₂O+Na₂CO₃ ，当CO₂：NaOH=1：1时，Na₂CO₃+H₂O+CO₂=2NaHCO₃ ，现在CO₂：NaOH=2：3=1：1.5，说明两个反应都要发生，现在CO2：NaOH=2：3=1：1.5，说明两个反应都要发生：首先1.5molCO₂与3molNaOH反应生成1.5molNa₂CO₃，然后剩下的0.5molCO₂与0.5molNa₂CO₃反应生成1molNaHCO₃，剩下1molNa₂CO₃，总反应是2molCO₂与3molNaOH反应生成1molNaHCO₃和1molNa₂CO₃，
离子方程式：2CO₂+3OH^-=HCO₃^-+CO₃^2-+H₂O；
故答案为：2CO₂+3OH^-=HCO₃^-+CO₃^2-+H₂O；
（3）还原性Fe²⁺＞Br^-，所以通入氯气先发生反应2Fe²⁺+Cl₂═2Fe³⁺+2Cl^-，Fe²⁺反应完毕，剩余的氯气再发生反应2Br^-+Cl₂═Br₂+2Cl^-，溶液中含有Br^-，说明氯气完全反应，Cl₂的物质的量为$\frac{67.2L}{22.4L/mol}$=3mol，生成溴离子物质的量为6mol，若Br^-没有反应，则n（FeBr₂）=0.5n（Br^-）=3mol，3molFe²⁺只能消耗1.5mol的Cl₂，故有部分Br^-参加反应，设FeBr₂的物质的量为x，则n（Fe²⁺）=x mol，n（Br^-）=2x mol，未反应的n（Br^-）=6mol，参加反应的n（Br^-）=（2x-6）mol，根据电子转移守恒有x×1+[2x-6]×1=3mol×2，解得x=4 mol，方程式：4Fe²⁺+2Br^-+3Cl₂=4Fe³⁺+Br₂+6Cl^-，
故答案为：4Fe²⁺+2Br^-+3Cl₂=4Fe³⁺+Br₂+6Cl^-；
（4）为增强氯水的漂白性，应增大次氯酸的浓度，Cl2Cl₂+H₂O?HCl+HClO，应使平衡正向移动，且次氯酸浓度增大，
A．氢氧化钠能够与次氯酸反应，消耗次氯酸所以导致漂白性减弱，故A不选；
B．碳酸钙能与盐酸反应，消耗氯化氢，平衡正向移动，次氯酸浓度增大，漂白性增强，故B选；
C．二氧化硫能够与次氯酸反应，消耗次氯酸所以导致漂白性减弱，故C不选；
D．NaHCO₃固体能够与盐酸反应，消耗氯化氢，平衡正向移动，次氯酸浓度增大，漂白性增强，故D选；
故选：BD．

点评 本题为综合题，考查了化学方程式的书写，化学平衡移动影响因素，明确反应实质是解题关键，注意反应物用量对反应的影响，题目难度较大．