Question

【題目】氯氣是一種重要的工業(yè)原料。

Ⅰ.實(shí)驗(yàn)室可用二氧化錳和濃鹽酸反應(yīng)制取氯氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式是________。

Ⅱ.某研究性學(xué)習(xí)小組查閱資料得知，漂白粉與硫酸反應(yīng)可制取氯氣，化學(xué)方程式為：Ca(ClO)2+CaCl2+2H2SO42CaSO4+2Cl2↑+2H2O他們利用該反應(yīng)設(shè)計(jì)如下制取氯氣并驗(yàn)證其性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)。

回答下列問題：（1）該實(shí)驗(yàn)中A部分的裝置是_______(填標(biāo)號(hào))。

（2）請(qǐng)你幫助他們?cè)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，證明洗氣瓶C中的Na2SO3已被氧化(簡述實(shí)驗(yàn)步驟)：_____________________________。

（3）寫出D裝置中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式_________________

（4）該實(shí)驗(yàn)存在明顯的缺陷，請(qǐng)你提出改進(jìn)的方法__________________________________________寫出反應(yīng)離子方程式_____________________________________。

（5）該小組又進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：稱取漂白粉2.0 g，研磨后溶解，配制成250 mL溶液，取出25 mL加入到錐形瓶中，再加入過量的KI溶液和過量的H2SO4溶液，靜置。待完全反應(yīng)后，用0.1 mol.L1的Na2S2O3溶液作標(biāo)準(zhǔn)液滴定反應(yīng)生成的碘，已知反應(yīng)方程式為：2Na2S2O3+I2===Na2S4O6+2NaI，共用去Na2S2O3溶液20.0 mL。則該漂白粉中Ca(ClO)2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為________。

Answer 1

【答案】 MnO2+4HCl（濃）=MnCl2+Cl2↑+2H2O b 取少量溶液置于潔凈的試管中，向其中滴加稀鹽酸至不再產(chǎn)生氣體，再向其中滴入氯化鋇溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，證明亞硫酸鈉被氧化 Cl2+H2O═H++Cl-+HClO；H++HCO3-═CO2↑+H2O 應(yīng)將尾氣通入NaOH溶液中 Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O 35.75%

【解析】Ⅰ、實(shí)驗(yàn)室可用二氧化錳和濃鹽酸反應(yīng)制取氯氣的化學(xué)方程式：MnO2 +4HCl（濃）MnCl2 +Cl2↑+2H2O；

Ⅱ、⑴A部分是氯氣的發(fā)生裝置，而此裝置為固液加熱型裝置，因此選b；⑵證明洗氣瓶C中的Na2SO3已被氧化，實(shí)際上是證明溶液中存在SO42-：取少量溶液置于潔凈的試管中，向其中滴加稀鹽酸至不再產(chǎn)生氣體，再向其中滴入氯化鋇溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，證明亞硫酸鈉被氧化；⑶裝置D中為碳酸氫鈉與氯氣的反應(yīng)，，此時(shí)應(yīng)考慮氯氣溶液水發(fā)生的反應(yīng)。故答案為：Cl2+H2O═H++Cl-+HClO；H++HCO3-═CO2↑+H2O；⑷整個(gè)反應(yīng)過程中由于氯氣具有毒性，因此，裝置的末尾應(yīng)加上一個(gè)尾氣處理裝置。可用堿性溶液吸收：應(yīng)將尾氣通入NaOH溶液中；⑸由此過程中涉及的反應(yīng)式可得出如下關(guān)系式：ClO- I22 Na2S2O3，所以得：

Ca(ClO)24 Na2S2O3

143 4mol

x 0.002mol = 解得 x=0.0715g

故該漂白粉中Ca(ClO)2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%=35.75%。