Question

漂白粉具有漂白作用和消毒作用．某校興趣小組擬選用如下裝置制各少量漂白粉．

（1）請(qǐng)選擇必要的裝置，按氣流方向連接順序?yàn)?div id="rjtdnbt" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 

（填儀器接口的字母編號(hào)）
（2）制取漂白粉的化學(xué)方程式是

 

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（3）此實(shí)驗(yàn)所得漂白粉的有效成分偏低．經(jīng)分析并查閱資料發(fā)現(xiàn)，主要原因是在U形管中存在兩個(gè)副反應(yīng)：
①HCl氣體的存在對(duì)有效成分的影響；②溫度較高時(shí)，氯氣與消石灰反應(yīng)生成Ca（ClO₃）₂．為避免②的發(fā)生，可采取的措施是

 

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（4）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，某同學(xué)取少量產(chǎn)物，小心加入水中，溶液中入和酚酞后顯紅色，一會(huì)又變成無色，該同學(xué)據(jù)此判斷，上述實(shí)驗(yàn)制取的漂白粉成分是Ca（OH）₂、Ca（ClO）₂．該同學(xué)的判斷不正確，原因是

 

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（5）請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，用化學(xué)方法區(qū)分長(zhǎng)期保存的漂白粉、新制的漂白粉，寫出簡(jiǎn)要實(shí)驗(yàn)步驟及觀察到的現(xiàn)象

 

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Answer 1

考點(diǎn)：性質(zhì)實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì),氯、溴、碘及其化合物的綜合應(yīng)用

專題：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題

分析：（1）氯氣中混有HCl，先通過飽和食鹽水除去HCl，然后與消石灰反應(yīng)生成漂白粉，最后用氫氧化鈉吸收尾氣；
（2）氯氣和消石灰反應(yīng)生成氯化鈣和次氯酸鈣，為漂白粉的主要成分；
（3）為避免生成氯酸鈣，應(yīng)在低溫下反應(yīng)；
（4）考慮次氯酸鈣的水解反應(yīng)及水解產(chǎn)物的性質(zhì)；
（5）漂白粉不宜長(zhǎng)期保存，長(zhǎng)期保存的漂白粉會(huì)發(fā)生部分或全部變質(zhì)，只要發(fā)生變質(zhì)，一定存在碳酸鈣，利用樣品與稀鹽酸反應(yīng)，證明是否產(chǎn)生二氧化碳，二氧化碳利用澄清石灰水進(jìn)行檢驗(yàn)．

解答： 解：（1）先制取氯氣，氯氣含有的雜質(zhì)是氯化氫和水蒸氣，水蒸氣不需要除去，氯氣與消石灰反應(yīng)制取漂白粉，最后是尾氣處理裝置，故連接順序?yàn)閍→g，f→d，e→b，故答案為：a→g，f→d，e→b；
（2）氯氣和消石灰反應(yīng)生成氯化鈣和次氯酸鈣，反應(yīng)的方程式為2Cl₂+2Ca（OH）₂═CaCl₂+Ca（ClO）₂+2H₂O，
故答案為：2Cl₂+2Ca（OH）₂═CaCl₂+Ca（ClO）₂+2H₂O；
（3）為避免生成氯酸鈣，應(yīng)在低溫下反應(yīng)，可將U形管放入冰水混合物中，故答案為：將U形管放入冰水混合物中；
（4）考慮次氯酸鈣的水解反應(yīng)及水解產(chǎn)物的性質(zhì)，次氯酸鈣屬于強(qiáng)堿弱酸鹽，溶液因水解反應(yīng)呈堿性，加入酚酞后呈紅色，水解另一產(chǎn)物次氯酸具有漂白性，使溶液變成無色，漂白粉成分是Ca（OH）₂、Ca（ClO）₂．
故答案為：次氯酸鈣屬于強(qiáng)堿弱酸鹽，溶液因水解反應(yīng)呈堿性，加入酚酞后呈紅色，水解另一產(chǎn)物次氯酸具有漂白性，使溶液變成無色，漂白粉成分是Ca（OH）₂、Ca（ClO）₂；
（5）漂白粉不宜長(zhǎng)期保存，長(zhǎng)期保存的漂白粉會(huì)發(fā)生部分或全部變質(zhì)，只要發(fā)生變質(zhì)，一定存在碳酸鈣，利用樣品與稀鹽酸反應(yīng)，證明是否產(chǎn)生二氧化碳，二氧化碳利用澄清石灰水進(jìn)行檢驗(yàn)，可取少量樣品加入一試管中，在迅速加入適量1mol/L的鹽酸，塞上帶導(dǎo)管的單孔塞，將導(dǎo)管另一端插入盛有少量澄清石灰水的試管中，若澄清石灰水變渾濁，則樣品是長(zhǎng)期保存的漂白粉，若澄清石灰水不變渾濁，則樣品是新制的漂白粉，
故答案為：取少量樣品加入一試管中，在迅速加入適量1mol/L的鹽酸，塞上帶導(dǎo)管的單孔塞，將導(dǎo)管另一端插入盛有少量澄清石灰水的試管中，若澄清石灰水變渾濁，則樣品是長(zhǎng)期保存的漂白粉，若澄清石灰水不變渾濁，則樣品是新制的漂白粉．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了氯氣的制備和性質(zhì)，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重于學(xué)生的分析能力和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾�，�?shí)驗(yàn)過程注意問題，反應(yīng)化學(xué)方程式的書寫，漂白粉的制取條件，題目難度中等．