Question

【題目】某同學設計下圖裝置進行電解飽和食鹽水自制“84”消毒液�；卮鹣铝袉栴}

(1)電解飽和食鹽水時，a連接電源的_________極（填“正”或“負”）。

(2)利用該裝置自制消毒液的化學反應方程式是_________。

(3)①“84”消毒液不用時需要密封保存，否則會與空氣中_________發(fā)生反應，生成不穩(wěn)定的物質(zhì)。

②該同學利用傳感技術(shù)進行某溶液中次氯酸的穩(wěn)定性實驗。用強光照射盛有該溶液的廣口瓶，過程中溶液的pH、Cl-的濃度、瓶中氧氣的體積分數(shù)變化如下圖：

該同學分析數(shù)據(jù)得出的結(jié)論是_________(用化學方程式表示)。

(4)“84”消毒液不能與潔廁靈混用，也不能與消毒酒精混用，請從物質(zhì)性質(zhì)的角度解釋“84”消毒液不能與消毒酒精混用的原因________。

Answer 1

【答案】負 NaCl+H2ONaClO+H2↑ CO2 2HClO2HCl + O2↑ 酒精有一定的還原性，次氯酸鈉具有強氧化性，二者發(fā)生氧化還原反應（可能生成乙醛、乙酸、二氧化碳等產(chǎn)物），從而失去殺菌消毒的能力。

【解析】

(1)電解時，陽極上陰離子得到電子被還原，陰極上陽離子得到電子發(fā)生還原反應，結(jié)合電解目的分析連接方式；

(2)根據(jù)電極產(chǎn)物和電解原理書寫反應方程式；

(3)①根據(jù)酸性H2CO3>HClO分析發(fā)生的反應；

②根據(jù)微粒濃度變化分析分解產(chǎn)物，然后結(jié)合質(zhì)量守恒定律可得反應的化學方程式；

(4)根據(jù)“84”消毒液和酒精的成分及性質(zhì)分析不能混用的原因。

(1)電解時，陽極上Cl-失去電子發(fā)生氧化反應產(chǎn)生Cl2，陰極上溶液中水電離產(chǎn)生的H+得到電子變?yōu)?/span>H2逸出，同時得到的OH-與Na+形成NaOH，為了使陽極上產(chǎn)生Cl2與陰極得到的NaOH溶液充分反應產(chǎn)生NaClO，應該與b電解連接的電極產(chǎn)生Cl2，與a電極連接的電極產(chǎn)生H2，所以產(chǎn)生H2的電極為陰極，則電源電極a為負極，b為正極；

(2)電解時，陰極上產(chǎn)生H2、NaOH，陽極上產(chǎn)生Cl2，陽極上產(chǎn)生Cl2再與陰極上產(chǎn)生的NaOH發(fā)生反應產(chǎn)生NaCl、NaClO、H2O，因此自制消毒液的總化學反應方程式是：NaCl+H2ONaClO+H2↑；

(3)①“84”消毒液主要成分是NaClO，不用時需要密封保存，否則會由于物質(zhì)的酸性：H2CO3>HClO，NaClO與空氣中CO2發(fā)生復分解反應：NaClO+CO2+H2O=Na2CO3+HClO，反應產(chǎn)生的HClO不穩(wěn)定，光照分解產(chǎn)生HCl和O2，導致失效；

②根據(jù)圖示可知：隨著光照條件的進行，溶液中c(H+)、c(Cl-)增加，O2的體積分數(shù)增加，說明HClO不穩(wěn)定，光照分解產(chǎn)生HCl和O2，反應方程式為2HClO2HCl + O2↑；

(4)根據(jù)“84”消毒液主要成分是NaClO，具有強的氧化性，而75%酒精溶液的主要的成分是乙醇，具有一定的還原性，二者混合使用會發(fā)生氧化還原反應，可能生成乙醛、乙酸、二氧化碳等產(chǎn)物，從而失去殺菌消毒的能力，因此“84”消毒液不能與消毒酒精混用。