关于氯水的几个问题 .docx

精品名师归纳总结1. 怎样配备高浓度 饱和 的氯水关于氯水的几个问题可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结Cl2 溶于水有两个特点：一是在常温下溶解度不大，1 丑体积水约溶解 2 体积 Cl 2。二是溶解的速度并不快。假如把 Cl 2，通人盛有 500mL水的玻璃容器中，仅有3min 5 min 是达不到饱和的。建议在水吸取装置上， 采纳有较深水位的玻璃筒或把水装入500mL的细口瓶中， 让水充分吸取Cl 2 ，时间不得少于 20min。这样制得的氯水方可接近饱和。试验者留意，试验室制Cl ，特殊是用固体 KMn04与浓 HCl 反应产生的 Cl2 中含有较多的HCl。所以图丑中洗气瓶A 内的氯水 吸取了HCl 的酸度，比 B 瓶中氯水的酸度要大。2 饱和氯水中。移 卿 2 eHCll 秽 砬C9 有多大C12溶于水，粗约运算丑L 水溶解 2L 的 Cl23 1 7 9到达饱和， Cl2 的质量分数是3。丑× 11 0 。 1， C12 的浓度 溶解度 是 0。 089mo l 。L。但是 Cl2 溶于水会跟水发生反应，并很快到达平稳：C2+H2 0： "HCl+HCIO反应的平稳常数和各物质的平稳浓度可以从文献中查得：K=4。2×丑 04cC丑 2=0 。 062mol。L。1 cHCIO=0。030tool 。L 叫eHCI=0。030mo l 。 L。可见，在饱和氯水中HCl0 和 HCl 的浓度不大。详细说，饱和氯水中盐酸的浓度，仅相当于1J水中溶解 2。 5 mL 浓盐酸后的稀盐酸的浓度。读者留意， Cl7 溶于水需要较长的时间才能达到饱和，而且浓度越大的氯水，C，的扩散越慢， C17 的溶解才能越差。因此通常所用的氯水实际上是不饱和的，各成分的实际浓度远比前面所供应的理论值要低很多。在使用氯水时试验者肯定要心中有这个“数” 。 · 73 关于 C2和 HCIl 氧化性强弱比较C17 溶于水并与水发生 歧化 反应： 。H2 0+C12-1HCl+HCIO此时 Cl ，氧化性 >HCl0 氧化性。 浓盐酸与次氯酸反应制Cl7 ：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结HCI+HCIO=H2 0+C12个HCl0氧化性 >HCl 氧化性。Cl.与 HCl0 的氧化性到底哪个强 .文献显示，卤素的歧化反应与溶液的pH 有关：只有当 pH>4 时， Cl. 的歧化反应才能顺当进行。当 pH<4 时，上述反应就向左 生成 Cl2 进行。所以必需用次氯酸 或次氯酸盐 与浓盐酸反应制C17。可见谈及 Cl7 与 HCl0 的氧化性强弱，是以溶液的 pH 值为前提的。通常情形下C，与水的反 应的起初， Cl7 的浓度大， HCl、 HCl0 的浓度微小， 纯水的 pH- 7，明显是 Cl ，的氧化性比HCl0 要HCl，所以氯水中有Cl2 、HCl、HCl0、 H2 0 等 4 种成分。从原理上讲，这4 种成分都能跟 M9发生反应。 M9跟氯水反应的真实性可作如下分析：第一，人们普遍认为M9跟氯水中的 HCl 反应产生 H2Mg+2HCl=MgCl2+H2个 。但是人们又普遍忽视了M9仍能跟氯水中的 H2 0 反应产生屿。，+Mg+2 H2 0=MgOH2+吼 2 个在通常情形下， M9跟冷水反应产生 H2，的速度很缓慢，那是由于M9跟水反应生成有难溶于水的 MgOH2附着在 M9的外表，使反应难于持 续下去。假如把 M9条放入氯水中就有了新的情形：氯水中的HCl 能溶解 MgOH2，使 MgOH2 不行能在氯水中生成，可以让M9不断向水供应新奇的金属外表，这就大大改善了M9跟 H， 0 反应的条件，从而加快了M9跟 H2 0 反应产生 H2 的速度。支撑这种熟悉的事实是：把MgCl2 与 NaOH 反应生成的沉淀 MgOH2，经反复多次用水洗涤，用吸管取出 MgOH2沉淀 浊液 ，注入氯水中，沉淀会快速溶解。一 一1隐 .lgOH2+2HCl=MgCl2+2H2 0 4其次，有人认为氯水中的 q。很活泼，能跟M9直接反应： Mg+C12=MgCl2 0弋支撑这种熟悉的事实是： M9能使氯水的浅黄绿色渐渐减褪直至褪成无色吕笔者曾经做过如图2 所示的试验：试管里先注入 2 3 试管体积的饱和氯水，然后加入4mL。5 mL 苯，用力振荡、静置，Cl ，被苯萃取到液面上方呈色泽明艳的黄绿色苯层。再在萃取出C2的苯层中插入一段M9条，发觉 M9条使苯层褪色的速度特别缓慢。2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可见， M9跟氯水中 C12直接反应的情形是存在的，甚至仍不能排除有HCl0 直接氧化 M9的情形M9 十 HIO+HCl=MgCl2+2 0 ，但是从现象和数量上看，它肯定是次要的副反应。§肯定要用船新制的鲫郇饱和的如氯水吗在中学化学里，使用氯水的场合主要有：观看氯水的颜色。观看氯对Br 一、一的氧化。氯水的光分解试验。笔者通过多年的试验证明：. ： 丑 把盛满饱和氯水的无色试剂瓶放置在有散射光照耀的试验室 或教室 内，十天半月后，把这种氯水用于试验观看对Br 一、一的氧化，现象都特别明显。即使把这种氯水再稀释23 倍，也不失有中意的试验成效。 倘假设把饱和氯水盛放在棕色瓶中，在半年以后取用，这种长期存放后的氯水对 Br_ 、一的氧化，也都有中意的试验成效。2新制备的氯水恰恰不适合做氯水的光分 解试验。缘由是新制氯水中，Cl. 与心 0 的反应并不充分， HCl0 的数量小，浓度低。就笔者的长期观看，实际能胜利做好氯水光分解试验的人并 不多。谈及失败的缘由主要归于是用了“新配制” 的氯水。”笔者总是把新制的饱和氯水，在暗处置放它丑 2 周 卫天左右 之后，再把它用来作氯水的光分解试验，假如用_个装满 250mL氯水的烧瓶，可在 0。5h 内光解出 l 5 mL 20mL 的 07。笔者曾就读的高中化学教材是1 952 年前东北人民政府编译 | ，由人民训练出版社出版的“高中化学”。这里引用第一册33 页上关于氯水光分解试验的一段文字： “试验。， ，可利用如图 3 所示的仪器，在圆底烧瓶中装满氯的水溶液， ，并将烧瓶倒放在装有水的烧杯中，要经过数 十天之后，用光线照耀，在烧瓶中 收集到 0，这个 0，我们可以设法试验。 " 可见，我们后来教材的编著者和宽阔的教学同仁，仍没有把 “数十天”这点宝贵体会继承下来。综上可见，在我们通常的教学试验所要用到的氯水中，除了观看氯水的颜色和氯水的光分解可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结试验外，没有必要肯定要用饱和的，更没有必要肯定要用新制备的。有不少的教辅读物，练习题，考试题，不切实际的死抠 新制的” ，饱和的 " ，有的甚至把它强化上升到作为学问的重点，并且作为考试的考点，得分点，这是很不恰当，而且是特别有害的作茧自缚和庸人自扰。6 C 2 氯水 能氯化酚酞鸥、一 氯水能使石蕊褪色，褪色后的石蕊不再跟酸、碱发生显色反应。这可以证明氯水使石蕊发生了氧化性破坏。据此，有老师在课堂教学中设计了如下的问题情形：把足量的氯水滴人红色的酚酞溶液中，红色会缓慢消逝。怎样证明氯水对酚酞是否也发生了氧化性破坏反应 .k氯水中的 C.和 HCl 能中和红色酚酞中的碱而使红色酚酞褪色，与此同时氯水中的C2和HCl0 是否也对酚酞发生了氧化性破坏导致酚酞褪色了 .为了论证并答复这个问题，这位老师设计了如下的两个试验：。 ，。把酚酞用氯水配成酚酞的氯水溶液 尽管溶解度很小 ，把这种溶液滴入碱溶液中，只要碱液是过量的，溶液会显红色川一一.。在一个细口瓶内装约1 2 体积新制的饱和氯水，剩下的空间会布满C，。把一片浸渍： 有红色酚酞溶液的滤纸粘贴、在玻璃棒的一端，如图4。试验观看发觉。红色滤纸快速褪色。把它放置二段时间 比方隔几小时、隔日、或隔几日 ，取出玻璃棒，在滤纸上滴加 NaH溶液，滤纸仍会变红 n以上两个试验可以证明，氯水中的Cl ，和HCl0 是无力氧化酚酞的。1。i，：h +寥石灰石 N 鹋 C3N,aHC3 麓跟氯水中的皿 C 厦应生成 C，吗，_t可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结这是一个极为一般的常见的化学练习题 。：例 如，在氯水中加入Na2 C03 产愤怒体。向Na2 C03 溶液中滴加氯水，有大量气体产生。用CaC03检验氯 水成分中含有H+等占我认为答案的真实性仍得用事实来答复。 。如 2 中所述，在新制的饱和氯水中HCl 的浓度很小，它的极限浓度约是c 蛐 C 丑= HCIO=。 03reel 。L。现用 2 0 50mL 浓盐酸 12 。0 tool。L。 一用水稀释成 l J，即得 0。03 tool。J 一稀盐酸。然后把少量用石灰石磨成的细粉放入试管中， 加几滴水润湿后，注满一试管 新制的饱和氯水。如图5 静置观看，既不见有 C07 气泡产生， 也不见试管底有 CO.气体聚集。但是，这并不能说明CaC03没有跟氯水中的HCl 发生反应。一个极有价值的情形是：经过一段时间 约 1 0rain之后，倾出溶液经澄清、过滤，在滤液中滴入CaOH7 溶液，会有大量白色CaC0，沉淀析出。据此不难判定，CaC03跟氯水中的 HCl 发生反应，生成了水溶性的Ca HC032 0 ，。 t r，。2 CaC03+2HCl=CaHC032+CaCl2Ca瑚 C032+CaOH2=2CaC03专+2H2j既然石灰石的粉末跟极稀的HCl 反应，观看不到有气泡产生，这种稀盐酸跟颗粒状的CaC03 反应，更不行能有C07 气体产生。 CaC03如此，事实上 Nae C0 气也是如此。Ha， C01+HCl 稀=NaHC03+NaCl用标准盐酸配制的0。03 tool。L。1 的稀盐酸与CaC03、Na2 C03 的反应是如此，用新制的氯水与CaC03、Na2 C03 的反应更是如此。试验说明，只有NaHC0气，无论是粉末，抑或是浓溶液跟氯水反应，才有明显的 C，气泡产生。全部这些，或许是很多化学教辅读物的编著者，在编写练习题时应当 特殊要留意的。闻名化学家门捷列夫曾经讲过：6 科学的威力和力气在于很多的事实中，O而科学的可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结目的在于概括这些事实，并把它提高到原理的高 度。 " 否就，我们将会把特别实际的物质的制法、性质、检验、鉴别、鉴定变成严峻脱离实际的纸上谈丘，一k、 0。·、 参考文献丑北京师范高校等校无机化学，下册，第四版北京：高等训练4 出版社， 2003： 458可编辑资料 - - - 欢迎下载