Question

常溫下，氯氣（Cl₂）是一種黃綠色氣體，有毒，能溶于水．氯氣的水溶液叫“氯水”．溶解的氯氣部分能與水起反應，生成鹽酸與次氯酸（HClO）．次氯酸能殺死水里的病菌，所以自來水常用氯氣來殺菌消毒．次氯酸還能使某些染料和有機色素褪色，可用作棉、麻和紙張的漂白劑．請回答：
（1）氯氣的物理性質（寫一點）______，與水反應的化學方程式______．
（2）若用自來水（密度為1g/cm³）配制1%的下列溶液，溶質質量分數不受影響的是______．
A．稀鹽酸      B．純堿溶液       C．燒堿溶液        D．硝酸鉀溶液
（3）紫色石蕊試液（含有機色素）遇到氯水后，首先變紅，但很快又褪色，這是因為______．
（4）在實驗中發現：Br₂、I₂、Cl₂及其化合物之間有如下反應：Br₂+2NaI=I₂+2NaBr；Cl₂+2NaBr=Br₂+2NaCl．你是否發現這些反應與金屬和鹽反應相似，即活潑非金屬單質可以把較不活潑的非金屬從鹽溶液中______出來．由此可知，非金屬Br₂、I₂、Cl₂的化學活動性由強到弱的順序為______；Cl₂與NaI反應的化學方程式為______．

Answer 1

【答案】分析：（1）不需要通過化學變化表現出來的性質為物理性質，如顏色、狀態、溶解性等；根據對反應的介紹信息，判斷反應并寫出反應的化學方程式；
（2）根據自來水的殺菌消毒過程對自來水組成的影響，判斷組成中成分與所使用溶質的關系，判斷使用自來水作為溶劑對所配制溶液質量分數的影響；
（3）根據對溶解的氯氣部分能與水起反應的介紹，分析紫色石蕊試液（含有機色素）遇到氯水后所出現各種現象的原因；
（4）根據所發生反應的特點，對反應進行分類，并模仿金屬和鹽反應的規律，分析反應所表現出的規律，判斷非金屬Br₂、I₂、Cl₂的化學活動性由強到弱的順序，最后利用所歸納的規律，判斷反應的發生，寫出反應的化學方程式．
解答：解：（1）氯氣（Cl₂）是一種黃綠色氣體，有毒，能溶于水，其中黃綠色、氣體、能溶于水等屬于氯氣的物理性質；溶解的氯氣部分能與水起反應，生成鹽酸與次氯酸（HClO），反應的化學方程式為Cl₂+H₂O═HCl+HClO；
（2）使用氯氣殺菌消毒后的自來水中含有鹽酸，鹽酸能與純堿、燒堿發生反應，而導致使用自來水配制的稀鹽酸、純堿溶液、燒堿溶液的溶質質量分數受到影響；而硝酸鉀與鹽酸不能發生反應，因此所配制的硝酸鉀溶液的溶質質量分數不受影響；
（3）氯水中的鹽酸可使紫色石蕊試液變成紅色，而能使某些染料和有機色素褪色的次氯酸卻可使紅色褪去；
（4）反應Br₂+2NaI=I₂+2NaBr、Cl₂+2NaBr=Br₂+2NaCl都是單質與化合物反應生成單質與化合物的置換反應，因此活潑非金屬單質可以把較不活潑的非金屬從鹽溶液置換出來；根據金屬與鹽溶液反應的特點，由反應Br₂+2NaI=I₂+2NaBr可判斷Br₂的化學活動性比I₂強，由反應Cl₂+2NaBr=Br₂+2NaCl可判斷Cl₂的化學活動性比Br₂強，則非金屬Br₂、I₂、Cl₂的化學活動性由強到弱的順序為Cl₂＞Br₂＞I₂；由于Cl₂化學活動性比I₂強，Cl₂ 與NaI反應的化學方程式Cl₂+2NaI═2NaCl+I₂；

故答案為：
（1）黃綠色（或氣體、能溶于水）；Cl₂+H₂O═HCl+HClO． 
（2）D．
（3）氯水顯酸性，使石蕊試液變紅，氯水中的次氯酸具有漂白作用，使紅色褪去．
（4）置換；Cl₂＞Br₂＞I₂；Cl₂+2NaI═2NaCl+I₂．
點評：遷移已有的金屬和鹽反應的知識，對非金屬單質與不活潑的非金屬的鹽所發生反應進行分析與判斷，考查了運用知識解決新問題的能力．