Question

【题目】某消毒液的主要成分为NaCl和NaClO，在空气中易吸收CO2而变质，且NaCl和NaClO在酸性条件下可发生反应：ClO- + Cl- + 2H+ = Cl2↑+ H2O。某学习小组拟探究该消毒液的变质情况。

(1)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。通过下列装置检验气体的成分可以判断消毒液是否变质。

学习小组研究后认为变质情况可能有三种：甲：部分变质；乙：未变质；丙：______。

为了验证可能为甲，请完成下列实验方案。限选试剂：

a.98%的浓硫酸 b.1%的品红溶液 c.1.0 mol·L-1的KI-淀粉溶液

d.1.0 mol·L-1 的NaOH溶液 e.澄清石灰水 f.饱和NaCl溶液

所加试剂	预期现象和结论
试管A中加足量______(填序号）； 试管B中加1%品红溶液； 试管C中加______(填序号)。	若A中________， B中________， C中________，则甲成立。

(2)用滴定法测定消毒液中NaClO的浓度。

①在使用滴定管之前首先进行的操作是_____________________；

②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v1 mL；（反应的化学方程式为：NaClO + Na2SO3 = NaCl+ Na2SO4）将b mol·L-1的用硫酸酸化的KMnO4溶液装入_________(填仪器名称)中；滴定剩余的Na2SO3溶液，反应的化学方程式为：_______________。当溶液由__________(填滴定终点现象)停止滴定，记录数据。

③重复上述滴定操作2次，平均消耗酸性KMnO4溶液v2 mL。则消毒液中NaClO的浓度为_______mol·L-1(用含a、b、v1、v2的代数式表示)。

Answer 1

【答案】 全部变质 c A中溶液变蓝色 B中溶液不褪色 e C中溶液变浑浊 检查滴定管是否漏液（或检漏） 酸式滴定管 2KMnO4+5Na2SO3+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+5Na2SO4+3H2O 由无色变为浅紫色，且半分钟不褪色 (2av1-5bv2)/50

【解析】 (1)根据题意，变质情况可能有三种：甲：部分变质；乙：未变质；丙：全部变质；要说明部分变质，则需要检验产生的气体有氯气和二氧化碳，要先具有氯气，并且除去氯气，所以A中加入足量的1.0 mol·L-1的KI-淀粉溶液，检验并除去氯气；B中加入品红溶液检验氯气是否除尽，C装置中加入澄清石灰水检验二氧化碳，故答案为：全部变质； c；A中溶液变蓝色；B中溶液不褪色；e；C中溶液变浑浊

(2)①在使用滴定管之前要查漏，故答案为：检查滴定管是否漏液；

②用硫酸酸化的KMnO4溶液具有氧化性，能够腐蚀乳胶管，使用时只能装在酸式滴定管中；高锰酸钾与Na2SO3溶液，反应的化学方程式为2KMnO4+5Na2SO3+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+5Na2SO4+3H2O，当溶液由无色变为浅紫色，且半分钟不褪色，表示达到了滴定终点，故答案为：检查滴定管是否漏液(或检漏)；酸式滴定管；2KMnO4+5Na2SO3+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+5Na2SO4+3H2O ；由无色变为浅紫色，且半分钟不褪色；

③根据得失电子守恒，亚硫酸钠失去的电子由高锰酸钾和次氯酸钠两种物质得到，Na2SO3的物质的量为v1 ×10-3L×a mol/L= a v1 ×10-3mol，KMnO4的物质的量为v2 ×10-3L×b mol/L=b v2×10-3mol，其中KMnO4反应的亚硫酸钠反应的物质的量为 b v2×10-3mol，与次氯酸钠反应的亚硫酸钠反应的物质的量为a v1 ×10-3mol - b v2×10-3mol=，因此(a v1 ×10-3 - b v2×10-3)mol，则c(NaClO)= =mol/L，故答案为： 。