Question

2005年3月29日晚京滬高速公路淮安段發生重大交通事故，導致35噸液氯大面積泄漏，造成28人死285人傷．氯氣是一種黃綠色的有毒氣體，密度比空氣大，能溶于水，并能與堿反應．氯氣被吸入人體后，會導致呼吸困難，甚至窒息死亡．事故發生后，附近居民被緊急疏散，戴防毒面具的消防人員不停地向空氣中噴射水幕及堿溶液，及時有效地控制了氯氣的擴散消防人員向空中噴射氫氧化鈉溶液吸收氯氣（反應原理：Cl₂+2NaOH=NaCl+NaClO+H₂O）．就此回答下列問題：
（1）根據上述信息請你寫出氯氣的兩條物理性質______、______；
（2）氯氣向四周擴散，這一現象說明分子______；
（3）消防人員所戴的防毒面具中的活性炭的作用是______；
（4）實驗室制取氯氣的反應原理是：MnO₂+4HClX+2H₂O+Cl₂↑，X的化學式為______；
（5）根據用氫氧化鈉溶液來吸收泄漏出來的氯氣的化學方程式（其中NaClO是次氯酸鈉，C1O^- 叫次氯酸根），試寫出工業上以氯氣和熟石灰為原料制取漂白粉的化學反應方程式：______．
（6）若所用氫氧化鈉溶液的質量分數為10%，試計算吸收35噸氯氣，理論上至少需要消耗10%的氫氧化鈉溶液______t．（精確到0.1）

Answer 1

解：
（1）氯氣的顏色、狀態、密度、水溶性等性質不需要通過化學變化表現出來，屬于物理性質；
（2）氯氣向四周擴散，這一現象說明分子在不斷運動；
（3）消防人員所戴的防毒面具中的活性炭的作用是吸附作用；
（4）根據質量守恒定律可知，每個X中含有1個錳原子和2個氯原子，是MnCl_2；
（5）熟石灰和氯氣反應能生成氯化鈣、次氯酸鈣和水，反應的化學方程式為：
2Ca（OH）₂+2Cl₂═CaCl₂+Ca（ClO）₂+2H₂O；
（6）設需要氫氧化鈉的質量為x，
Cl₂+2NaOH═NaCl+NaClO+H₂O
71 80
35t x
∴=
∴x==39.44t；
氫氧化鈉溶液的質量=39.4t÷10%=394.4t．
故答案為：
（1）黃綠色氣體；密度比空氣大；
（2）在不斷運動；
（3）吸附作用；
（4）MnCl₂；
（5）2Ca（OH）₂+2Cl₂═CaCl₂+Ca（ClO）₂+2H₂O；
（6）394.4
分析：（1）物質的物理性質是指不需要通過化學變化表現出來的性質；
（2）微觀粒子是不斷運動的；
（3）活性炭具有吸附作用，能夠吸附色素和異味；
（4）根據質量守恒定律可以判斷物質的化學式；
（5）熟石灰和氯氣反應能生成氯化鈣、次氯酸鈣和水；
（6）根據氯氣與氫氧化鈉溶液反應的化學方程式和氯氣的質量，列出比例式，就可計算出需要氫氧化鈉的質量；然后根據“溶液質量=溶質質量÷溶質質量分數”計算即可．
點評：本題主要考查學生運用所學化學知識綜合分析和解決實際問題的能力，特別考查物質的性質和化學方程式的書寫等方面的知識，書寫化學方程式時要注意遵循質量守恒定律，增加了學生分析問題的思維跨度，強調了學生整合知識的能力．