某興趣小組模擬氯堿工業(yè)生產(chǎn)原理并探究其產(chǎn)品的性質。已知文獻記載:
氯氣與冷的氫氧化鈉溶液反應生成NaClO;
氯氣與熱的氫氧化鈉溶液反應可生成NaClO和NaClO3。
在酸性較弱時KI只能被NaClO氧化,在酸性較強時亦能被NaClO3氧化。
該小組的實驗過程如下:將0.896L(標準狀況)Cl2通入50.00mL熱的NaOH溶液中,兩者恰好完全反應后,稀釋到250.0ml。
①取稀釋后的溶液25.00mL滴加2mL稀醋酸,加入過量KI溶液。用0.2000mol?L-1 Na2S2O3溶液滴定:I2+2S2O32-=2I-+S4O62-,消耗Na2S2O3溶液10.00mL時恰好到達終點。
②將上述滴定后的溶液用鹽酸酸化至強酸性,再用上述Na2S2O3溶液滴定到終點,需Na2S2O3溶液30.00mL。
(1)工業(yè)上制取氯氣的化學方程式是2NaCl+2H
2O
2NaOH+H
2↑+Cl
2↑或2NaCl
2Na+Cl
2↑
2NaCl+2H
2O
2NaOH+H
2↑+Cl
2↑或2NaCl
2Na+Cl
2↑
,氯氣與熱的氫氧化鈉溶液反應的離子方程式為
3Cl2+6OH-=5Cl-+ClO3-+3H2O
3Cl2+6OH-=5Cl-+ClO3-+3H2O
。
(2)在強堿溶液中,NaClO與Fe(OH)3反應生成Na2FeO4,高鐵酸鉀(K2FeO4)具有強氧化性,是一種新型高效水處理劑,它在水處理過程中(鐵元素被還原為+3 價)的兩個作用是K2FeO4具有強氧化性,可殺菌消毒
K2FeO4具有強氧化性,可殺菌消毒
、還原產(chǎn)物可吸附水中雜質
還原產(chǎn)物可吸附水中雜質
。
(3)在弱酸性溶液中KI被NaClO氧化的離子方程式是2I-+ClO-+2H+═I2+Cl-+H2O
2I-+ClO-+2H+═I2+Cl-+H2O
在強酸性溶液中KI被NaClO3氧化的離子方程式是6I-+ClO3-+6H+═3I2+Cl-+3H2O
6I-+ClO3-+6H+═3I2+Cl-+3H2O
。
(4)該滴定應選用的指示劑為淀粉
淀粉
。
計算反應后的溶液中氯化鈉和氯酸鈉的物質的量之比(寫計算過程)。