Question

請依據下列信息回答有關問題：
Cl₂是一種黃綠色、具有刺激性氣味、有毒的氣體，其密度比空氣的密度大。能與氫氧化鈉溶液反應，生成氯化鈉、次氯酸鈉（NaClO）和水。Cl₂可用于漂白紙張、布匹以及消毒飲用水等。在實驗室里常用下述反應制取氯氣：

⑴寫出氯氣與氫氧化鈉溶液反應的化學方程式：                              ；生成物中氯元素的化合價分別為               。
⑵實驗室選擇氣體發生裝置應考慮的因素有哪些？
⑶如上圖，在實驗室里制取氯氣應選擇的發生裝置是         （填字母）；收集氯氣選用D裝置，請推測其中氫氧化鈉溶液的作用是                                  。
⑷如上圖，若選用B、E組合在實驗室可制取                   氣體，反應方程式為                                           。
⑸12.5g大理石與稀鹽酸完全反應后,可生成二氧化碳氣體4.4g,請計算大理石中雜質的質量分數.

Answer 1

⑴Cl₂ + 2NaOH ＝=  NaCl + NaClO + H₂O  (1分) ;－1、＋1 (1分)
（2）反應物的狀態和反應的條件。（1分）
（3）C (1分)；吸收多余的氯氣 (1分)
（4）氧氣(1分)； 2H₂O₂ ="==" 2H₂O + O₂↑(1分)（或氫氣；Zn +H₂SO₄＝= ZnSO₄ + H₂↑）
（5）解：設CaCO₃的質量為x。
CaCO₃ + 2HCl ="=" CaCl₂ + H₂O + CO₂↑  （1分）
100                       44
x                       4.4g
＝
x = 10g                           （1分）
×100%＝20%
答：大理石中雜質的質量分數為20%。         （1分）

（1）此題考查化學方程式的書寫。此題要求會書寫信息方程式，并能依次寫出生成物中氯元素的化合價。
（2）此題考查實驗室制取氣體的思路。
（3）此題考查實驗室制取氣體的思路的理解和應用。因實驗室制取氯氣是用加熱二氧化錳和濃鹽酸的方法，即反應物為固體和液體，反應的條件為加熱，所以應選C裝置。由于氯氣有毒，并能與氫氧化鈉反應，故可用氫氧化鈉溶液吸收多余的氯氣。
（4）此題考查實驗室制取氧氣的反應原理和實驗裝置。
（5）先求出大理石中碳酸鈣的質量，再求出雜質的質量即可求出雜質的質量分數。