横看成岭侧成峰，远近高低各不同<br/>——例说氯水的性质

横看成岭侧成峰，远近高低各不同
——例说氯水的性质

2016-04-05河北王民会

教学考试(高考化学) 2016年1期

河北王民会

横看成岭侧成峰，远近高低各不同
——例说氯水的性质

河北王民会

氯水的多种成分决定了它具有多重性质：①Cl2的强氧化性；②HClO、ClO－的强氧化性；③HCl的强酸性；④HClO的弱酸性；⑤Cl－的性质。⑥主要存在Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO平衡体系。在不同的反应中，氯水中起作用的成分不同，一般从以下6个角度考查。

一、从新制氯水中存在的微粒角度

氯气的水溶液称为氯水，在25℃时，1体积水可溶解2．26体积的氯气。在常温下，溶于水的部分氯气与水发生反应，离子方程式为Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO。

【例1】下列说法正确的是（）

A．新制氯水中存在的分子为Cl2、H2O、HClO、HCl

B．新制氯水中存在的离子H＋、Cl－、ClO－、少量OH

C．新制氯水中存在的溶质HCl、HClO

D．液氯和氯水都是混合物

【解析】盐酸是强酸，完全电离，在溶液中不存在HCl分子，A错误；次氯酸是弱酸写离子方程式时用分子式表达，但是它仍有少部分发生电离，生成H＋和ClO－，B正确；我们习惯方程式右边是反应产物，易忘记这是一个可逆反应，氯水中还存在氯气，溶质应为Cl2、HCl、HClO，C错误；液氯是氯气经过降温加压得到的纯净物，D错误。

【答案】B

二、从氧化还原反应角度

以新制的氯水为载体，考查Cl2和HClO、ClO－的强氧化性，表现形式为①氧化剂、还原剂、被氧化、被还原等概念的判断，②氧化性（还原性）强弱比较及其应用，③计算电子转移的数目等。

【例2】下列说法正确的是（）

A．（2014山东）Cl2＋2Br－2Cl－＋Br2与Zn＋Cu2＋Zn2＋＋Cu反应中均为单质被还原的置换反应

B．（2015四川）漂粉精作消毒剂时，起还原作用

C．（2015安徽）在NaClO和NaCl混合溶液中H＋、NH、SO、Br－可以大量共存

D．（2015安徽）向NaClO和NaCl混合溶液中加入浓盐酸，每产生1molCl2，转移电子约为6．02×1023个

E．向BaCl2溶液中通入适量的SO2气体，产生白色沉淀BaSO3，再滴入几滴氯水BaSO3转化为BaSO4

【解析】Zn＋Cu2＋Zn2＋＋Cu的反应中Zn单质化合价升高被氧化，A错误；漂粉精作消毒剂时，是利用次氯酸根离子的强氧化性，B错误；ClO－具有强氧化性，在酸性条件下，将Br－氧化为Br2或者从H＋和ClO－生成HClO角度分析，C错误；方程式为：NaClO＋2HClNaCl＋H2O＋Cl2↑，生成1molCl2，根据Cl2～e－，转移电子约为6．02×1023个，D正确；向BaCl2溶液中通入适量的SO2气体，不会产生沉淀，因为弱酸H2SO3不能制备强酸HCl；滴入几滴氯水，SO2＋2H2O＋Cl2H2SO4＋2HCl，SO2被氧化为H2SO4，产生不溶于酸的BaSO4沉淀，E错误。

【答案】D

【例3】下列由实验现象得出的结论正确的是（）

_____________ ___________操作及现象结论A 均为水作还原剂（2014山东）2Na2O2＋2H2O4NaOH＋O2↑Cl2＋H2OHCl＋HClO 的氧化还原反应B（2015山东）向某溶液中滴加氯水后再加入KSCN溶液，溶液呈红色溶液中一定含有Fe2＋C（2015山东）向NaBr溶液中滴入少量氯水和苯，振荡、静置，溶液上层呈橙红色Br－还原性强于Cl －D（2015广东）向含I－的无色溶液中滴加少量新制氯水，再滴加淀粉溶液，加入淀粉后溶液变成蓝色氧化性：Cl2＞I 2

【解析】Na2O2与H2O的反应中氧化剂、还原剂均为Na2O2，Cl2与H2O的反应中氧化剂、还原剂均为Cl2，A错误；Cl2＋2Fe2＋2Fe3＋＋2Cl－，但该溶液可能原来含有Fe2＋或Fe3＋，也会出现上述现象，B错误；上层呈橙红色，说明Cl2＋2NaBrBr2＋2NaCl，则Br－的还原性强于Cl－，C正确；淀粉溶液变成蓝色则生成了I2，说明氯水把I－氧化成了I2，故氧化性：Cl2＞I2，D正确。

【答案】CD

三、从离子反应角度

以新制的氯水中微粒为载体，考查离子共存、离子方程式的书写、离子推断和Cl－离子检验。

【例4】下列叙述合理的是（）

【解析】不满足电荷守恒和原子守恒，正确的离子方程式为Cl2＋2OH－Cl－＋ClO－＋H2O，A错误；酸性溶液中不能大量存在ClO－，或者说ClO－具有强氧化性将I－氧化为I2，B项错误；HClO是弱酸不能拆开写，应以分子形式存在，正确的是Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO，C项错误。

【答案】D

【例5】（2014上海）某未知溶液可能含Cl－、CO、Na＋、SO、Al3＋，将溶液滴在蓝色石蕊试纸上，试纸变红。取少量试液，滴加硝酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成；在上层清液中滴加硝酸银溶液，产生白色沉淀。下列判断合理的是（）

A．一定有Cl－

C．一定没有Al3＋

【答案】BD

操作和现象结论注意事项1．“将溶液滴在蓝色石蕊试纸上，试纸变红”说明溶液显酸性，则CO2－3一定不存在（CO2－3H2O＋CO2↑）＋2H ＋

续表

四、从化学平衡角度

以新制氯水中Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClO为载体考查平衡体系中微粒浓度的大小比较、影响平衡移动的因素、对动态平衡原理的正确理解。

【例6】下列说法正确的是（）

A．（2009广东）氯水中∶

c（Cl2）＝2［c（ClO－）＋c（Cl－）＋c（HCl）］

B．（2009广东）氯水中∶

c（Cl－）＞c（H＋）＞c（OH－）＞c（ClO－）

C．（2015北京）某消毒液的主要成分为NaClO，还含有一定量的NaOH，该消毒液的pH约为12的主要原因是ClO－＋H2OHClO＋OH－（已知：饱和NaClO溶液的pH约为11）

D．1mol Cl2溶于水参与反应，转移的电子个数为NA

E．向饱和氯水中加入碳酸钙，可制取较高浓度的次氯酸

【解析】A项中c（Cl2）表示氯气分子的平衡浓度，而等式右边应与氯气分子的消耗浓度相等，A错误；B项，氯气与水反应后生成完全电离的盐酸和部分电离的HClO，c（H＋）应是二者电离之和，故c（H＋）＞c（Cl－），B错误；饱和NaClO溶液的pH约为11，而该消毒液的pH约为12＞11，主要原因是含有一定量的NaOH，C错误；Cl2＋H2OHCl＋HClO是可逆反应，参与反应的Cl2小于1mol，所以转移的电子数目小于NA，D错误；Cl2＋H2OHCl＋HClO，加入CaCO3，HClO的酸性比碳酸酸性弱，HClO与CaCO3不反应，而2HCl＋CaCO3CaCl2＋H2O＋CO2↑，平衡正向移动，次氯酸浓度增大，E正确。

【答案】E