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    将15.68 （标准状况）的氯气通入70℃，500 ml氢氧化钠溶液中，发生两个自身氧化还原反应，其氧化产物为次氯酸钠和氯酸钠。若吸取此溶液23 ml稀释至250 ml，再吸收此稀释液25 ml用醋酸酸化后，加入过量碘化钾溶液充分反应，此时只有次氯酸钠氧化碘化钾。用浓度为0.20 mol·L-1的硫代硫酸钠滴定析出的碘：I2+2S2O32－＝S4O62－+2I－，消耗硫代硫酸钠溶液5.0 ml恰好至终点。将滴定后的溶液用盐酸调至强酸性，此时氯酸钠亦能氧化碘化钾，析出的碘用上述硫代硫酸钠溶液再滴定至终点，需要硫代硫酸钠溶液30.0 ml。（1）计算反应后溶液中次氯酸钠和氯酸钠的物质的量之比。（2）写出符合上述条件的总反应式。（3）氢氧化钠溶液的体积在通入氯气前后的变化可以忽略不计，计算通入氯气反应后各生成物溶液的物质的量浓度。

     

    答案：
    解析：

    （1）1:2

    （2）7Cl2+14NaOH＝11NaCl+NaClO+2NaClO3+7H2O

    （3）c(NaCl)＝2.2 mol·L-1； c(NaClO)＝0.20 mol·L-1； c(NaClO3)＝0.40 mol·L-1

     


    提示：

    仔细阅读全题，不要急于求解，先图示大块文字叙述的实验过程：

    （1）根据氧化还原反应中电子得失（化合价升降）相等，可得：①NaClO～I2～2；②NaClO～3 I～6。根据NaS2O的用量可求被滴定的NaClO和NaClO的量：n(NaClO)＝0.2 mol·L-1×0.005 L×1/2＝0.0005 mol，n(NaClO3)＝0.2 mol·L-1×0.03 L×1/6＝0.001 mol

    被滴定NaClO和NaClO3的物质的量之比为1:2。由溶液的均一性可知Cl2与NaOH反应生成NaClO和NaClO3的物质的量之比亦为1:2。

    （2）Cl2通入NaOH溶液中发生两个反应：

    Cl2+2NaOH＝NaCl+NaClO+H2O　　   ①

    3Cl2+6NaOH＝5NaCl+NaClO3+3H2O    ②

    为了满足生成的NaClO和NaClO3的物质的量之比为1:2，把上述二式进行组合，即②×2+①得到所求总反应式为：7Cl2+14NaOH＝11NaCl+NaClO+2NaClO3+7H2O

    （3）根据总方程式进行计算：

    n(Cl2)＝15.68 L/22.4 L·mol-1＝0.70 mol,

    7Cl2+14NaOH＝11NaCl+NaClO+2NaClO3+7H2O

    0.70 mol Cl2～1.1 mol NaCl～0.10 mol NaClO～0.20 mol NaClO3

    各生成物溶液的浓度分别为：

    c(NaCl)＝1.1 mol/0.50 L＝2.2 mol·L-1

    c(NaClO)＝0.10 mol/0.50 L＝0.20 mol·L-1

    c(NaClO3)＝0.20 mol/0.50 L＝0.40 mol·L-1

     


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    (1)计算反应后溶液中次氯酸钠和氯酸钠的物质的量之比．

    (2)用一个总化学方程式表示题中氯气通入70℃氢氧化钠溶液中所发生的化学反应．

    (3)假设题中氢氧化钠溶液的体积在通入氯气前后的变化可忽略不计，请计算通入氯气后各生成物的物质的量浓度．

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