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1、精品学习资源1. 怎样配备高浓度 饱和 的氯水关于氯水的几个问题欢迎下载精品学习资源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
2、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;
3、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 :欢迎下载精品学习资源HCI+HCIO=H2 0+C12个HCl0氧化
4、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 pH4 时, Cl. 的歧化反应才能顺当进行;当 pH4 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
5、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
6、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
7、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欢迎下载精品学习资源可见, 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
8、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
9、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欢迎下载精品学习资源试验外,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
10、题,考试题,不切实际地死抠 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呢 .为了论证并答复这
11、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欢迎下载精
12、品学习资源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
13、, 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
14、 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而科学的欢迎下载精品学习资源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欢迎下载