Question

氯氣可與潮濕的消石灰反應制取少量漂白粉，也可在濃溶液條件下與石灰石反應生成較濃的HClO溶液．
Ⅰ．甲研究性學習小組利用氯氣制少量漂白粉（如圖所示）：

（1）A儀器的名稱是

 

，所盛試劑是

 

．
（2）此實驗結果所得Ca（ClO）₂產率太低．經分析并查閱資料發(fā)現(xiàn)主要原因是在U型管中存在兩個副反應：
①溫度較高時氯氣與消石灰反應生成了Ca（ClO₃）₂，為避免此副反應的發(fā)生，可采取的措施是

 

．此副反應的化學方程式為：

 

．
②寫出另一個副反應的化學方程式

 

．
為避免此副反應發(fā)生，可在BC之間加多一個裝置，請在答題卷的方框中畫出該裝置，并標明所用的試劑．
Ⅱ．乙研究性學習小組研究飽和氯水與石灰石的反應：
①在試管中加入過量的塊狀碳酸鈣，再加入約20mL飽和氯水（如圖所示），充分反應，有少量氣泡產生，溶液淺黃綠色褪去；
②過濾，將濾液滴在有色布條上，發(fā)現(xiàn)其比氯水的漂白性更強；
③為了確定反應產物，將濾液分為三份，分別進行以下實驗：
第一份與石灰水混合，立即產生大量白色沉淀；
第二份與稀鹽酸混合，立即產生大量無色氣體；
將第三份加熱，看到溶液變渾濁且有大量無色氣體產生． 經檢測，上述實驗中產生的無色氣體均為CO₂．請回答：
（3）反應后所得的溶液漂白性增強的原因是

 

．
（4）依據(jù)上述實驗可推知：②的濾液中的溶質除CaCl₂、HClO外，還含有

 

．

Answer 1

考點：氯氣的化學性質,氯、溴、碘的性質實驗

專題：實驗題

分析：（1）A儀器是分液漏斗，所盛試劑為液態(tài)反應物；
（2）①根據(jù)題意：溫度較高時氯氣與消石灰反應生成了Ca（ClO₃）₂，為避免此副反應的發(fā)生，可以降溫，根據(jù)氯氣和氫氧化鈣之間的反應情況來書寫；
②根據(jù)副產物結合氯氣和氫氧化鈣之間的反應以及氯氣中含有的雜質氯化氫氣體來判斷；
（3）反應后所得的溶液漂白性增強，即生成次氯酸的濃度增大的緣故；
②根據(jù)氯水中加入碳酸鈣所發(fā)生的一系列反應來確定反應的產物，進而確定溶液中的溶質．

解答： 解：（1）A儀器名稱是分液漏斗，裝置中用分液漏斗添加濃鹽酸，所以A是所盛試劑是濃鹽酸，
故答案為：分液漏斗；濃鹽酸；
（2）①溫度較高時氯氣與消石灰反應生成了Ca（ClO₃）₂，為避免此副反應的發(fā)生，可以降溫，即將U型管置于冷水浴中，此時氯氣和氫氧化鈣之間反應生成氯酸鈣的反應方程式為：6Cl₂+6Ca（OH）₂=Ca（ClO₃）₂+5CaCl₂+6H₂O，
故答案為：將U型管置于冷水浴中；6Cl₂+6Ca（OH）₂=Ca（ClO₃）₂+5CaCl₂+6H₂O；
②實驗室制取的氯氣中含有氯化氫，可以和氫氧化鈣之間發(fā)生中和反應，即2HCl+Ca（OH）₂=CaCl₂+2H₂O，
故答案為：2HCl+Ca（OH）₂=CaCl₂+2H₂O．    
（3）在氯水中，存在平衡：Cl₂+H₂O?HCl+HClO，加入碳酸鈣會和鹽酸之間反應，促使平衡正向移動，HClO濃度增大，漂白性增強，
故答案為：CaCO₃消耗了氯水中的 HCl，使 Cl₂+H₂OHCl+HClO 平衡向右移動，HClO濃度增大；
（4）在氯水中加入過量的塊狀碳酸鈣，碳酸鈣和鹽酸之間反應產生大量的二氧化碳，剩余的碳酸鈣會和產生的二氧化碳之間反應得到Ca（HCO₃）₂，所以：②的濾液中的溶質除CaCl₂、HClO外，還含有Ca（HCO₃）₂，故答案為：Ca（HCO₃）₂．

點評：本題考查性質的實驗方案的設計，側重于學生的分析能力和實驗能力的考查，為高考常見題型和高頻考點，注意把握實驗的原理、步驟和實驗方法，根據(jù)物質的性質解答該題，難度不大．