Question

【題目】某學生設計如圖所示的實驗裝置，利用氯氣與潮濕的消石灰反應制取少量漂白粉（這是一個放熱反應）．請回答下列問題：
（1） A、B中的反應物分別是濃鹽酸和MnO2 ． 寫出所發生的化學方程式 ， 進入裝置C的氣體中所含雜質是、 ．
【答案】MnO2+4HCl（濃） MnCl2+Cl2↑+2H2O| HCl| H2O
（1）A、B中的反應物分別是濃鹽酸和MnO2 ． 寫出所發生的化學方程式 ， 進入裝置C的氣體中所含雜質是、 ．
（2）漂白粉的有效成分是（填化學式）；D中所發生的化學反應的離子方程式是 ．
（3）此實驗所得漂白粉的Ca（ClO）2產率偏低．該學生經分析并查閱資料發現，主要原因是在U形管中還存在兩個副反應： ①溫度較高時氯氣與消石灰反應生成Ca（ClO3）2 ， 為避免此副反應的發生，可采取的措施是
②為避免另一副反應的發生，應采取的措施是 ．
（4）若將該實驗中殘留的Cl2 ， 緩慢通入KI溶液至過量，則溶液先變黃后變無色，且可檢測到HIO3；寫出并配平該“變無色”反應的化學方程式：5Cl2+I2+→若將KI改為KBr溶液，則溶液變為色，未檢測到HBrO3的存在．由上述事實推測，Cl2、HIO3、HBrO3的氧化性由強到弱的次序是 ．

Answer 1

【答案】
（1）MnO2+4HCl（濃） MnCl2+Cl2↑+2H2O； HCl； H2O
（2）Ca（ClO）2； Cl2+2OH﹣=Cl﹣+ClO﹣+H2O
（3）將U型管置于冷水浴中；在B、C之間連接一個盛有飽和食鹽水的洗氣瓶
（4）6H2O；2HIO3+10HCl；橙黃； HBrO3＞Cl2＞HIO3
【解析】解：（1）A、B中的反應物分別是濃鹽酸和MnO2．發生的化學方程式為：MnO2+4HCl（濃） MnCl2+Cl2↑+2H2O；濃鹽酸易揮發，制得的氯氣中混有氯化氫氣體和水蒸氣；

所以答案是：MnO2+4HCl（濃） MnCl2+Cl2↑+2H2O；HCl；H2O；（2）漂白粉的有效成分為次氯酸鈣Ca（ClO）2；D中為氫氧化鈉，吸收氯氣，發生的離子方程式為：Cl2+2OH﹣=Cl﹣+ClO﹣+H2O；

所以答案是：Ca（ClO）2；Cl2+2OH﹣=Cl﹣+ClO﹣+H2O；（3）①溫度較高時氯氣與消石灰反應生成了Ca（ClO3）2，為避免副反應發生，應該降低溫度，所以可以采取將U型管置于冷水浴中的措施；

所以答案是：將U型管置于冷水浴中；

②鹽酸易揮發，加熱過程中生成的氯氣中含有氯化氫，氯化氫能和堿反應，所以反應方程式為：Ca（OH）2+2HCl=CaCl2+2H2O，為避免副反應發生，可以在B、C之間連接一個盛有飽和食鹽水的洗氣瓶；

所以答案是：在B、C之間連接一個盛有飽和食鹽水的洗氣瓶；（4）由題目信息可知，Cl2將溶液中的I2氧化成HIO3，自身被還原為HCl，反應方程式為：5Cl2+I2+6H2O=2HIO3+10HCl，碘被氧化生成生成HIO3，說明氧化性Cl2＞HIO3，KI溶液換成KBr溶液，滴加氯水，溶液呈橙黃色；滴加氯水至過量，顏色沒有變化，可說明氯氣不未檢測到HBrO3的存在，能將溴進一步氧化，說明氧化性HBrO3＞Cl2，則有HBrO3＞Cl2＞HIO3；

所以答案是：6H2O；2HIO3+10HCl；橙黃；HBrO3＞Cl2＞HIO3．