Question

1．某學(xué)生利用以下裝置探究氯氣與氨之間的反應(yīng)．其中A、F分別為氨氣和氯氣的發(fā)生裝置，C為純凈干燥的氯氣與氨反應(yīng)的裝置．請(qǐng)回答下列問題：

（1）裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NH₄Cl+Ca（OH）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2H₂O+2NH₃↑；裝置F中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；
（2）裝置E中盛裝的溶液是飽和食鹽水；裝置E的作用是吸收氯氣中的氯化氫；
（3）裝置B能否用裝置D替換，原因是氨氣能夠與濃硫酸反應(yīng)，氯氣能夠與堿石灰反應(yīng)；
（4）裝置C內(nèi)出現(xiàn)濃厚的白煙并在容器內(nèi)壁凝結(jié)，另一生成物是空氣的主要成分之一．寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式8NH₃+3Cl₂═6NH₄Cl+N₂；
（5）將用F、E、D裝置制得的氯氣通人石灰乳中，可制得漂粉精．有效氯是漂粉精中有效Ca（CIO）₂的含量大小的標(biāo)志．已知：有效氯=$\frac{漂粉精加鹽酸所釋放出的氯氣的質(zhì)量}{漂粉精的質(zhì)量}$×100%，該漂粉精的有效氯為55%，則該漂粉精中Ca（CIO）₂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為55.4%（保留一位小數(shù)）．

Answer 1

分析 （1）氯化銨和氫氧化鈣在加熱條件下能反應(yīng)生成氯化鈣、氨氣和水；實(shí)驗(yàn)室用濃鹽酸和二氧化錳加熱制取氯氣；
（2）依據(jù)濃鹽酸具有揮發(fā)性，可知制取的氯氣中含有氯化氫、水蒸氣，要收集干燥純凈的氯氣，應(yīng)除去氯化氫、水蒸氣；
（3）氨氣為堿性氣體應(yīng)選擇堿性干燥劑；氯氣為酸性氣體應(yīng)選擇酸性干燥劑；
（4）由題意可知發(fā)生反應(yīng)為氨氣和氯氣生成氯化銨和氮?dú)�，依�?jù)原子個(gè)數(shù)、得失電子守恒寫成反應(yīng)方程式；
（5）氯氣與氫氧化鈣反應(yīng)生成氯化鈣、次氯酸鈣和水，鹽酸與次氯酸鈣反應(yīng)生成氯氣，依據(jù)反應(yīng)方程式計(jì)算產(chǎn)生氯氣，依據(jù)有效氯=$\frac{漂粉精加鹽酸所釋放出的氯氣的質(zhì)量}{漂粉精的質(zhì)量}$×100%解答．

解答 解：（1）氯化銨和氫氧化鈣在加熱條件下能反應(yīng)生成氯化鈣、氨氣和水，化學(xué)方程式：2NH₄Cl+Ca（OH）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2H₂O+2NH₃↑；實(shí)驗(yàn)室用濃鹽酸和二氧化錳加熱制取氯氣，反應(yīng)方程式：MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；
故答案為：2NH₄Cl+Ca（OH）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2H₂O+2NH₃↑；MnO₂+4HCl（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；
（2）濃鹽酸具有揮發(fā)性，所以制備的氯氣中含有氯化氫和水蒸氣，依次通過盛有飽和食鹽水洗氣瓶E、盛有濃硫酸洗氣瓶D可以除去氯化氫和水蒸氣；
故答案為：飽和食鹽水；吸收氯氣中的氯化氫；
（3）氨氣為堿性氣體應(yīng)選擇堿性干燥劑，濃硫酸為酸性干燥劑，能夠與氨氣反應(yīng)，不能干燥氨氣；
氯氣為酸性氣體應(yīng)選擇酸性干燥劑，堿石灰為堿性干燥劑，能夠吸收氯氣，不能干燥氯氣；
故：氨氣能夠與濃硫酸反應(yīng)，氯氣能夠與堿石灰反應(yīng)；
（4）氨氣和氯氣反應(yīng)生成白煙氯化銨和空氣的主要成分之一氮?dú)猓��?NH₃+3Cl₂═6NH₄Cl+N₂，故答案為：8NH₃+3Cl₂═6NH₄Cl+N₂；
（5））氯氣與氫氧化鈣反應(yīng)生成氯化鈣、次氯酸鈣和水，鹽酸與次氯酸鈣反應(yīng)生成氯氣，方程式：
Ca（ClO）₂+4HCl=2Cl₂↑+CaCl₂+2H₂O，
  143            2
  m[Ca（ClO）₂]m（Cl₂）
根據(jù)方程式可以得到漂白精加鹽酸所釋放的氯氣的質(zhì)量=$\frac{71×2}{143}$×m[Ca（ClO）₂]=99.3%×m[Ca（ClO）₂]，
所以漂白精的質(zhì)量=$\frac{99.3%}{55%}$×m[Ca（ClO）₂]=180.5%×m[Ca（ClO）₂]，所以該漂粉精中Ca（ClO）₂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=$\frac{1}{180.5%}$=55.4%，
故答案為：55.4%．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了氯氣的有關(guān)知識(shí)，熟悉氯氣的制備原理和性質(zhì)是解題關(guān)鍵，難度中等，注意有效氯的計(jì)算方法．