Mục lục bài viết
Phản ứng Cl2 + NaOH Phương trình, điều kiện và bài tập có đáp án
Ta có phương trình phản ứng Clo ra nước Javen như sau:
Cl2 + 2NaOH → NaCl + NaClO + H2O
Điều kiện xảy ra phản ứng Cl2 NaOH
Phản ứng giữa Clo và dung dịch NaOH xảy ra ở điều kiện thường.
Cách thực hiện phản ứng Cl2 + NaOH ra nước Javen
Dẫn từ từ khí Cl2 vào ống nghiệm chứa dung dịch NaOH trong đó có quỳ tím.
Hiện tượng xảy ra khi Clo tác dụng với NaOH
Khi dẫn khí clo vào cốc đựng dung dịch NaOH loãng. Bạn nhúng một mẩu giấy quỳ tím vào dung dịch thu được dung dịch nước Javen. Quan sát thấy giấy quỳ tím bị mất màu.
Kiến thức về nước Javen
Khái niệm nước Javen là gì?
Nước Javen hay nước Giaven là một hợp chất được tạo thành bởi hai muối NaCl và NaClO khi sục khí Clo dư vào dung dịch Natri Hydroxit.
Nước Javen có đặc tính gì?
Nước Javen có tính oxi hóa mạnh và có tính chất tẩy rửa cực mạnh. Trong đó, NaClO là một axit có tính oxi hóa rất mạnh. Trong hợp chất này, Cl có số oxi hóa +1 nên có khả năng oxi hóa mạnh để trở về các số oxi hóa thấp hơn.
Nước javen có tính sát khuẩn mạnh, được sử dụng rộng rãi trong khử trùng nước thải sau xử lý.
Tính oxi hóa mạnh của phân tử NaClO sẽ phá vỡ các hợp chất phức hữu cơ như các vết mực, vết màu dính trên quần áo, vật liệu. Đó là lý do mà nước Javen được dùng để tẩy các vết bẩn một cách hữu hiệu.
Nếu đã sử dụng các sản phẩm từ nước Javen thì bạn sẽ thấy hỗn hợp này có mùi xốc khi sử dụng.
NaClO phản ứng với axit theo phương trình dưới đây:
NaClO + 2HCl → NaCl + Cl2 + H2O
Khí Cl2 tạo thành có mùi xốc và sẽ làm ảnh hưởng xấu đến sức khỏe người nếu hít phải. Vì vậy, bạn cần cẩn thận khi sử dụng hóa chất này trong sinh hoạt và sản xuất.
Phương pháp điều chế nước javen trong phòng thí nghiệm
Để điều chế nước Javen trong phòng thí nghiệm thì người ta sử dụng một số phương pháp sau:
Phương pháp 1: Điều chế từ Clo và NaOH
Trong phòng thí nghiệm, nước javen được điều chế trực tiếp bằng cách cho khí Cl2 đi qua dung dịch NaOH ở nhiệt độ thường. Phản ứng sẽ tạo ra hỗn hợp dung dịch NaCl và nước giaven.
Phương trình phản ứng tạo nước Javen như sau:
Cl2 + 2NaOH → NaCl + NaClO + H2O
Phương pháp 2: Điều chế từ MnO2 và HCl
Cho MnO2 phản ứng với dung dịch axit HCl để tạo ra khí clo. Khí Cl2 sinh ra sẽ được dẫn qua dung dịch NaOH và thu được nước Javen.
Các phương trình phản ứng như sau:
4HCl + MnO2 → Cl2 + 2H2O + MnCl2
Cl2 + 2NaOH → NaCl + NaClO + H2O
Cách điều chế nước javen trong công nghiệp
Trong công nghiệp, phương pháp phổ biến để điều chế nước Javen là sử dụng NaCl. Điện phân có màng ngăn dung dịch NaCl để tạo ra NaOH, khí Hydro và Clo. Sau đó, khí Clo tiếp tục phản ứng với dung dịch NaOH để tạo thành nước Javen.
Bài tập vận dụng liên quan đến phản ứng Cl2 + NaOH
Để ghi nhớ hơn về phản ứng giữa khí Clo và dung dịch NaOH tạo nước Javen, chúng ta cùng tham khảo một số bài tập kèm đáp án sau:
Bài 1: Nước Gia-ven là hỗn hợp gồm những chất nào sau đây?
- NaCl, NaClO3, H2O
- NaCl, NaClO4, H2O
- NaCl, NaClO, H2O
- HCl, HClO, H2O
Đáp án C
Bài 2. Nước Clo có tính tẩy màu vì:
- Vì clo tác dụng với nước tạo nên axit HCl có tính tẩy màu
- Vì khi dẫn khí clo vào nước không xảy ra phản ứng hoá học
- Vì clo hấp phụ được màu
- Vì clo tác dụng nước tạo nên axit HClO có tính tẩy màu
Đáp án D
Bài 3. Thành phần của nước clo gồm những chất nào?
- H2O, Cl2, HClO3
- HCl, HClO
- Cl2, HCl, HClO2
- Cl2, HCl, HClO
Đáp án D
Bài 4. Trong thí nghiệm Cl2 tác dụng với dung dịch NaOH ở nhiệt độ thường thì Cl2 đóng vai trò là:
2NaOH + Cl2 → NaCl + NaClO + H2O
- Chất nhận proton.
- Chất nhường proton.
- Chất nhường electron cho NaOH.
- Vừa là chất khử, vừa là chất oxi hóa.
Đáp án D
Phương trình phản ứng:
Cl2 + 2NaOH → NaCl + NaClO + H2O.
Trong phản ứng này, Clo vừa là chất khử, vừa là chất oxi hoá khi vừa tăng và vừa giảm số electron.
Bài 5. Clo tồn tại chủ yếu ở dạng nào trong tự nhiên?
- Muối clorua
- Axit clohidric
- Muối natri clorat
- Đơn chất
Đáp án A