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(化学实验)饱和氯水与石灰石的反应是制取较浓HClO溶液的方法之一.2005年的《化学教育》报道了如下实验研究:

实验一、定性研究:

①在试管中加入过量的块状碳酸钙,再加入约20 mL饱和氯水,充分反应,有少量气泡产生,溶液浅黄绿色褪去;

②过滤,将滤液滴在有色布条上,发现其比氯水的漂白性更强;

③为了确定反应产物,将滤液分为三份,分别进行以下实验:

第一份与石灰水混合,立即产生大量白色沉淀;

第二份与稀盐酸混合,立即产生大量无色气体;

将第三份加热,看到溶液变浑浊且有大量无色气体产生.经检测,上述实验中产生的无色气体均为CO2.请回答:

(1)反应后所得的溶液漂白性增强的原因是____________.

(2)依据上述实验可推知:②的滤液中的溶质除CaCl2、HClO外,还含有__________.

实验二、定量研究:

在圆底烧瓶底部,有一用塑料网包住的过量块状碳酸钙和150 mL饱和氯水,按如图所示装置实验,待不再产生气泡后,将塑料网中剩余的石灰石提出液面,密封后再加热、煮沸烧瓶中的液体,直到量筒中的气体不再增加(不考虑HClO的分解).请回答:

(3)为减少用装置Ⅲ收集气体过程中CO2因溶解而造成的损失,且水槽中仍然为水,请你对装置Ⅲ进行改进,最简单的方法是____________.

(4)用改进后的装置进行上述实验,测得塑料网内的碳酸钙质量减少Ag,总共收集到标准状况下的CO2气体BL,发现B/22.4 moL明显小于A/100 moL.若不考虑实验操作和CO2的溶解等因素造成的误差,从化学反应原理来看,导致这一大小关系的原因是____________.

(5)实验后发现,装置Ⅱ中的液体增多了,其原因是________.

答案:
解析:

  (1)CaCO3消耗了氯水中的HCl,使Cl2+H2OHCl+HClO平衡向右移动,HClO浓度增大(2分)

  (2)Ca(HCO3)2(写名称正确同样得分)(2分)

  (3)在导管末端再连接长导管,使导管的出口接近量筒底部(2分)

  (4)碳酸钙与氯水反应生成的Ca(HCO3)2再受热时,除生成CO2外,还生成了CaCO3(3分)

  (5)从圆底烧瓶蒸出的水蒸气在广口瓶中冷凝、聚集(3分)


练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:

(1)点燃不纯的氢气可能会发生爆炸,为了防止意外,可连接一个安全装置.下图的装置能起到此作用的是
b
b


(2)取一定量的饱和氯水与CaCO3粉末混合,观察到少量气泡,氯水的黄绿色褪去,静止后取上层澄清溶液四份,分别进行以下实验:
①一份滴加盐酸,产生大量气泡
②一份滴加NaOH溶液,出现白色沉淀
③一份用酒精灯加热出现白色沉淀
④将有色布条浸入第四份溶液,布条立即褪色
由上述实验现象推测该澄清溶液的主要溶质是
Ca(HCO32、CaCl2、HClO
Ca(HCO32、CaCl2、HClO
;实验①可以用
Ca(HCO32+2HCl=CaCl2+CO2+2H2O
Ca(HCO32+2HCl=CaCl2+CO2+2H2O
方程式表示;饱和氯水与CaCO3粉末发生反应的化学方程式
2CaCO3+2Cl2+2H2O=Ca(HCO32+CaCl2+2HClO
2CaCO3+2Cl2+2H2O=Ca(HCO32+CaCl2+2HClO

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科目:高中化学 来源: 题型:

现用如图1所示的装置制取较多量的饱和氯水并测定饱和氯水的pH.回答有关问题:
(1)写出有关化学方程式.
装置甲:
MnO2+4HCl(浓)
  △  
.
 
MnCl2+Cl2↑+2H2O
MnO2+4HCl(浓)
  △  
.
 
MnCl2+Cl2↑+2H2O

装置丁:
2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O
2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O

(2)证明氯水已饱和的现象是
丙中的导管有气泡溢出水面,且液面上方充满黄绿色气体
丙中的导管有气泡溢出水面,且液面上方充满黄绿色气体

(3)制取结束时,装置丙的液体中含有最多的微粒是
Cl2
Cl2
(水分子除外);装置乙的作用是
除去氯气中的氯化氢气体
除去氯气中的氯化氢气体

(4)有如下改进措施或建议,请作出评价:
①在装置乙和丙之间增加如图2(a)所示的装置,你认为有无必要?

②在装置丙的长导管下口处,接如图2(b)所示的多孔球泡,这样做的好处是:
增加氯气与水的接触面积,利于氯气溶解
增加氯气与水的接触面积,利于氯气溶解

③若撤去装置乙,直接将装置甲和丙相连.这样做对实验结果的影响是:
使测定的pH减小
使测定的pH减小

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科目:高中化学 来源: 题型:

某学校化学学习小组为探究二氧化硫和亚硫酸盐的性质,按如图所示装置进行实验.
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请回答下列问题:
(1)装置甲中盛放浓硫酸的仪器A的名称是
 
,仪器B中发生反应的化学方程式为
 

(2)完成下面表格中的空白:
装置编号 实验现象 反应的离子方程式 SO2表现的化学性质
-
黄色溶液变为浅绿色
(3)装置丁的烧杯中可得到烧碱和Na2SO3的混合溶液.实验结束后,向装置丁的烧杯中滴加一定量的溴水.碱性条件下,Br2与Na2SO3溶液反应的离子方程式为
 
.反应后的溶液中含有SO
 
2-
3
、SO
 
2-
4
、Br-、OH-等阴离子,请填写鉴定其中SO
 
2-
3
、SO
 
2-
4
和Br-的实验报告.限选试剂:2mol?L-1盐酸、1mol?L-1H2SO4、1mol?L-1BaCl2、1mol?L-1Ba(NO32、CCl4、新制饱和溴水、新制饱和氯水.
编号 实验操作 预期现象和结论
步骤① 取少量待测液于试管A中,滴加2mol?L-1盐酸至溶液呈酸性,加入几滴
 
(填试剂),振荡
 
,证明待测液中含有SO
 
2-
3
步骤②
 
 
步骤③ 另取少量待测液于试管C中,加入足量氯水,再加入四氯化碳,振荡,静置后观察颜色
 

证明待测液中含有Br-

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科目:高中化学 来源: 题型:

Cl2的实验室制取与性质验证是高中化学实验的基础实验之一,结合所给装置图Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ,回答下列问题.
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(1)在制取有毒气体时,通常使用“制备→净化→干燥→收集→尾气处理”五部分装置.在图Ⅰ中E、F属于尾气处理装置,其中E的作用是
 

(2)写出图Ⅰ圆底烧瓶中发生反应的化学方程式
 
;在F所指的装置中,通常盛放的试剂为
 
,写出该装置中发生的离子反应方程式
 

(3)请你结合图Ⅱ,描述该实验的实验现象
 

(4)将装有饱和氯水的烧瓶,倒置于水槽中,放置在阳光直射处,如图Ⅲ所示.一段时间后,可以观察有气泡产生,该反应的化学方程式为
 

(5)用高锰酸钾和浓盐酸在室温下就能很快制得氯气,由此可以比较二氧化锰和高锰酸钾中氧化性较强的是
 

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