Question

【題目】某化學興趣小組在實驗室利用氯氣與石灰乳制取漂白粉．

已知：氯氣和堿的反應為放熱反應．溫度較高時，氯氣和石灰乳還能發生如下反應：6Cl2+6Ca（OH）2 5CaCl2+Ca（ClO3）2+6H2O該興趣小組設計了下列實驗裝置進行實驗．
請回答下列問題：
（1）實驗室用甲裝置制備氯氣，其反應的化學方程式是 ．
（2）乙裝置的作用是；丁裝置中發生反應的化學方程式 ．
（3）小組成員發現，產物中Ca（ClO）2的質量明顯小于理論值．可能原因有兩個：
①部分氯氣未與石灰乳反應而逸出；② ．
（4）已知濃鹽酸和次氯酸鈣也能反應產生氯氣，寫出該反應的化學方程式；若用儲存很久的漂白粉與濃鹽酸制氯氣，則可能含有的雜質氣體有H2O、 ． （填化學式）

Answer 1

【答案】
（1）MnO2+4HCl（濃） MnCl2+Cl2↑+2H2O
（2）除去氯氣中混有的氯化氫,Cl2+2NaOH═NaCl+NaClO+H2O
（3）反應過程溫度升高,有Ca（ClO3）2生成
（4）Ca（ClO）2+4HCl（濃）═CaCl2+2Cl2↑+2H2O,HCl、CO2
【解析】解：（1）實驗室制取氯氣是用濃鹽酸和二氧化錳發生氧化還原反應生成氯化錳、氯氣和水，反應的化學方程式為：MnO2+4HCl（濃） MnCl2+Cl2↑+2H2O，

所以答案是：MnO2+4HCl（濃） MnCl2+Cl2↑+2H2O；
（2）濃鹽酸和二氧化錳反應過程中會發出氯化氫氣體，氯氣在食鹽水中不溶，氯化氫易溶，所以通過飽和食鹽水的作用是除去Cl2中混有的HCl氣體；燒杯中的氫氧化鈉溶液是吸收過量氯氣，避免排放到空氣中污染環境，氫氧化鈉和氯氣反應Cl2+2NaOH═NaCl+NaClO+H2O，

所以答案是：除去氯氣中混有的氯化氫；Cl2+2NaOH═NaCl+NaClO+H2O；
（3）在反應過程中部分氯氣未與石灰乳反應而逸出導致產物中Ca（ClO）2的質量明顯小于理論值或溫度較高時發生了反應6Cl2+6Ca（OH）2 5CaCl2+Ca（ClO3）2+6H2O生成Ca（ClO3）2，

所以答案是：反應過程溫度升高，有Ca（ClO3）2生成；
（4）濃鹽酸和次氯酸鈣發生氧化還原反應，氯價態歸中，生成氯氣，反應為：Ca（ClO）2+4HCl（濃）═CaCl2+2Cl2↑+2H2O，貯存很久的漂白粉可能存在碳酸鈣，加鹽酸發生CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O，濃鹽酸易揮發，從溶液中生成的氣體中會混有水蒸氣，則制得的氯氣中，可能含有雜質氣體為CO2、HCl、H2O（氣），

所以答案是：Ca（ClO）2+4HCl（濃）═CaCl2+2Cl2↑+2H2O； HCl、CO2．