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1、精品文档，仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除CO 2与次氯酸盐反应产物的探讨高三化学组 如何理解NaClO与Ca(ClO)2的溶液中分别通少量CO2的反应差异?【反应】1、次氯酸钠溶液在空气中变质：NaClO+CO2+H2O=NaHCO3+HClO2、 次氯酸钙在空气中变质： Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3+2HClO 【问题】查资料可知，K（HClO）=2.9010-8，K（H2CO3）=4.4510-7，K（HCO3 -）=4.6910-11，由此可知酸性：H2CO3 HClOHCO3-， 按照“强酸制弱酸”的原则，向次氯酸盐溶液中通入 CO2，无论 CO2 是否过量只能
2、生成次氯酸和碳酸氢盐。 但是由以上反应可知次氯酸钙和少量二氧化碳反应生成碳酸钙，次氯酸钠和少量二氧化碳反应却生成碳酸氢钠，为什么不同？【理论探讨】通过标准吉布斯自由能进行探讨，结果如下：通过计算发现在 298K（常温）时，Ca（ClO）2 与 CO2 反应生成 CaCO3 的趋势远大于生成 Ca(HCO3)2 的趋势。在 298K即常温时，NaClO与 CO2 反应生成 NaHCO3 的趋势远大于生成 Na2CO3的趋势。【认识】通过讨论，大家一致认为出现上述现象的原因主要是 CaCO3 的溶度积较小（Ksp=8.710-9）。在上述实验中，c（Ca2+）=0.1 mol/L，计算可知，c（C
3、O3 2-）只需大于8.710-8 mol/L即可产生沉淀， 根据 HCO3-的浓度和电离常数计算 c（CO3 2-）=3.010-6 mol/L，能够满足生成沉淀的条件，因此少量 CO2 与 Ca（ClO）2 反应可以生成CaCO3 沉淀。总之，利用电离平衡常数的大小、确定酸的强弱及“强酸制弱酸”规律是高中阶段学生判断酸与盐反应产物的一种重要方法。该方法简便易行，适用范围较广，但是这一规律并不是万能的，如前面所述CO2反应产物除了与其电离平衡常数大小有关外，还与生成盐的溶度积等生成物自身性质密切相关，我们不能仅从电离平衡常数的大小来判断。【结论】次氯酸钠溶液中无论通入少量或是足量的CO2，都是生成NaHCO3。【进一步思考】如果是二氧化硫代替二氧化碳反应有该如何？对次氯酸钠SO2气体少量时，3NaClO+SO2+H2O=Na2SO4+2HClO+NaClSO2气体过量时，SO2+NaClO+H2O=H2SO4+NaCl对次氯酸钙SO2不过量：3Ca(ClO)2+2SO2+2H2O=2CaSO4+CaCl2+4HClOSO2气体过量：Ca(ClO)2+2SO2+2H2O=CaSO4+2HCl+H2SO4【精品文档】第 页
