Question

氯气是一种重要的化工原料，在工农业生产、生活中有着重要的应用．
已知Cl₂+H₂O=HCl+HClO．为了探究HClO的漂白性，某同学设计了如图的实验．

（1）通入Cl₂后，从集气瓶A中干燥的红色布条的现象可得出的结论是

 

，从集气瓶B中湿润的红色布条的现象可得出的结论是

 

．
（2）为了确证是HClO使湿润的红色布条褪色，你认为还应增加的实验是

 

．
（3）某化学兴趣小组计划用氯气和氢氧化钠溶液制取简易消毒液．
①其反应原理为：（用离子方程式表示）

 

②实验室配制好4.0mol?L^-1的NaOH溶液，这种溶液

 

L才能与2.24L氯气（标准状况）恰好完全反应．
（4）配制250mL 4.0mol?L^-1NaOH溶液的实验步骤：
a．计算需要氢氧化钠固体的质量．
b．称量氢氧化钠固体．
c．将烧杯中的溶液注入容量瓶，并用少量蒸馏水洗涤烧杯内壁2～3次，洗涤液也注入容量瓶．
d．用适量蒸馏水溶解称量好的氧氧化钠固体，冷却．
e．盖好瓶塞，反复上下颠倒，摇匀．
f．继续向容量瓶中加蒸馏水至刻度线下1cm～2cm时，改用胶头滴管加蒸馏水至凹液面与刻度线相切．
上述步骤的正确操作顺序是

 

．
（5）配制完毕后，教师指出有四位同学各进行了下列某一项错误操作，你认为这四项错误操作会导致所得溶液浓度偏高的是

 

A．定容时仰视容量瓶刻度线
B．定容时俯视容量瓶刻度线
C．将溶解冷却的溶液转入容量瓶后就直接转入定容操作
D．定容后，把容量瓶倒置摇匀后发现液面低于刻度线，便补充几滴水至刻度处
（6）若要配制480ml0.1mol?L^-1的NaOH溶液，应选用

 

ml的容量瓶（填“100”或“250”或“500”），要用托盘天平称取NaOH固体

 

克．

Answer 1

考点：性质实验方案的设计,配制一定物质的量浓度的溶液,探究氯水、氯气的漂白作用

专题：

分析：（1）氯气不能时干燥红色布条褪色，说明氯气没有漂白性；氯气能使湿润的有色布条褪色，说明HClO有漂白性；
（2）氯气和水生成HCl和HClO，要排除HCl是否有漂白性，才能证明HClO是否有漂白性；
（3）氯气和NaOH溶液反应生成NaCl和NaClO；根据方程式中氯气和NaOH之间的关系式计算；
（4）配制一定物质的量浓度溶液的操作步骤是：计算、称量、溶解、转移、洗涤、定容、摇匀；
（5）根据C=

n

V

知，如果n偏大或V偏小都导致配制溶液浓度偏高；
（6）选取容量瓶规格应该等于或稍微大于配制溶液体积，根据m=CVM计算NaOH的质量．

解答： 解：（1）氯气不能时干燥红色布条褪色，说明氯气没有漂白性；氯气能使湿润的有色布条褪色，说明HClO有漂白性，发生的反应为Cl₂+H₂O=HCl+HClO，故答案为：氯气没有漂白性；HClO有漂白性；
（2）氯气和水发生的反应为Cl₂+H₂O=HCl+HClO，只有要排除HCl没有漂白性，才能证明HClO具有漂白性，所以要增加一个盐酸滴入有色布条的实验，故答案为：HCl能否使有色布条褪色；
（3）氯气和NaOH溶液反应生成NaCl和NaClO，离子方程式为Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O，次氯酸钠也有漂白性；
根据方程式中氯气和NaOH之间的关系式得n（NaOH）=2n（Cl₂）=2×

2.24L

22.4L/mol

=0.2mol，V（NaOH）=

0.2mol

4.0mol/L

=0.050L，
故答案为：Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O；0.05；
（4）配制一定物质的量浓度溶液的操作步骤是：计算、称量、溶解、转移、洗涤、定容、摇匀，所以其排列顺序是abdcfe，故答案为：abdcfe；
（5）根据C=

n

V

知，如果n偏大或V偏小都导致配制溶液浓度偏高，
A．定容时仰视容量瓶刻度线，导致溶液体积偏大，则配制溶液浓度偏低，故错误；
B．定容时俯视容量瓶刻度线，导致溶液体积偏小，则配制溶液浓度偏高，故正确；
C．将溶解冷却的溶液转入容量瓶后就直接转入定容操作，未洗涤烧杯和玻璃棒，会导致溶质的物质的量偏小，则配制溶液浓度偏低，故错误；
D．定容后，把容量瓶倒置摇匀后发现液面低于刻度线，便补充几滴水至刻度处，导致溶液体积偏大，则配制溶液浓度偏低，故错误；
故选B；
（6）选取容量瓶规格应该等于或稍微大于配制溶液体积，所以配制480mL溶液应该选取500mL容量瓶，m（NaOH）=CVM=0.1mol/L×0.5L×40g/mol=2.0g，故答案为：500；2.0g．

点评：本题考查性质实验方案设计，涉及次氯酸的漂白性、溶液的配制等知识点，侧重考查学生实验操作、分析问题能力，明确物质的性质是解本题关键，会误差分析，注意容量瓶规格的选取方法，题目难度不大．