Question

13．自來水廠生產(chǎn)自來水時，需要用到凈水劑，對水進行消毒殺菌處理．
（1）漂白粉是常用的一種消毒劑，制備過程的化學方程式為2Cl₂+2Ca（OH）₂=CaCl₂+Ca（ClO）₂+2H₂O．漂白粉不能與家庭中常用的潔廁劑（一種酸性液體，主要含HCl）混合使用，否則容易造成人體中毒，其原因是（用有關(guān)的離子方程式表示）Cl^-+ClO^-+2H⁺=Cl₂↑+H₂O．
（2）高鐵酸鉀（K₂FeO₄）是一種新型多功能水處理劑．工業(yè)上有多種方法制備高鐵酸鉀，其中一種方法是在氫氧化鉀溶液中用次氯酸鈉氧化氫氧化鐵．該反應可用離子方程式表示為3ClO^-+2Fe（OH）₃+4OH^-=3Cl^-+2FeO₄^2-+5H₂O．
（3）用高鐵酸鉀和鋅制成的高鐵堿性電池，能儲存比普通堿性電池多50%電能，已知該電池的總反應為2K₂FeO₄+3Zn=Fe₂O₃+ZnO+2K₂ZnO₂，則負極的電極反應式是3Zn-6e^-+10OH^-=2ZnO₂^2-+ZnO+5H₂O．

Answer 1

分析 （1）工業(yè)制備漂白粉是利用氯氣和氫氧化鈣反應生成氯化鈣、次氯酸鈣和水，潔廁劑主要成分為鹽酸，與次氯酸鈣反應生成氯化鈣和氯氣；
（2）在氫氧化鉀溶液中用次氯酸鈉氧化氫氧化鐵，生成高鐵酸鉀，結(jié)合質(zhì)量守恒、電荷守恒書寫離子方程式；
（3）負極鋅被氧化，根據(jù)總方程式可知，鋅失去電子生成ZnO₂^2-、ZnO．

解答 解：（1）工業(yè)制備漂白粉是利用氯氣和氫氧化鈣反應生成氯化鈣、次氯酸鈣和水，反應的化學方程式為：2Cl₂+2Ca（OH）₂=CaCl₂+Ca（ClO）₂+2H₂O；潔廁劑主要成分為鹽酸，鹽酸有還原性，次氯酸根離子在酸性條件下有強氧化性，所以氯離子和次氯酸根離子能發(fā)生氧化還原反應生成氯氣和水，離子方程式為Cl^-+ClO^-+2H⁺═Cl₂↑+H₂O，氯氣是有毒的氣體，可以發(fā)生氯氣中毒的事件，
故答案為：2Cl₂+2Ca（OH）₂=CaCl₂+Ca（ClO）₂+2H₂O； Cl^-+ClO^-+2H⁺=Cl₂↑+H₂O；
（2）在氫氧化鉀溶液中用次氯酸鈉氧化氫氧化鐵，生成高鐵酸鉀，反應的離子方程式為：3ClO^-+2Fe（OH）₃+4OH^-=3Cl^-+2FeO₄^2-+5H₂O，
故答案為：3ClO^-+2Fe（OH）₃+4OH^-=3Cl^-+2FeO₄^2-+5H₂O；
（3）原電池負極被氧化，由總方程式可知負極鋅被氧化生成氧化鋅，電極方程式為：3Zn-6e^-+10OH^-=2ZnO₂^2-+ZnO+5H₂O，
故答案為：3Zn-6e^-+10OH^-=2ZnO₂^2-+ZnO+5H₂O．

點評 本題綜合考查對電化學以及元素化合物知識，為高考常見題型和高頻考點，側(cè)重于學生的分析能力和元素化合物知識的理解和運用的考查，注意把握物質(zhì)的性質(zhì)和應用，注意相關(guān)基礎(chǔ)知識的積累，把握原電池的工作原理，題目難度中等．