Question

【题目】氯气是一种重要的化工原料，自来水的消毒、农药的生产、药物的合成等都需要用到氯气。

I.工业上通常采用电解法制氯气：观察下图，回答：

（1）若饱和食盐水中含有酚酞，通电后_____(填a或b)侧先变红。

（2）电解反应的化学方程式为_______________________。

II. 某学生设计如下图所示的实验装置，利用氯气与潮湿的消石灰反应制取少量漂白粉(这是一个放热反应)，据此回答下列问题：

（1）在A装置中用固体二氧化锰与浓盐酸在加热条件下制取氯气，反应化学方程式为_________________________________________

（2）漂白粉将在U形管中产生，其化学方程式是__________________________________。

（3）C装置的作用是_____________________。

（4）此实验所得漂白粉的有效成分偏低,该学生经分析并查阅资料发现，主要原因是在U形管中还存在两个副反应。

①温度较高时氯气与消石灰反应生成Ca(ClO3)2，为避免此副反应的发生，可采取的措施是_________________________________。

②试判断另一个副反应(用化学方程式表示)_______________________________________。为避免此副反应的发生，可将装置作何改进_____________________________________。

（5）家庭中使用漂白粉时，为了增强漂白能力，可加入少量的物质是______________。

A．食盐 B.食醋 C.烧碱 D.纯碱

Answer 1

【答案】 a 2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑ MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O 2Cl2+2Ca(OH)2 =CaCl2 + Ca(ClO)2 +2H2O 吸收未反应完的氯气，防止污染空气 冷却B装置 2HCl+Ca(OH)2 =CaCl2 +2H2O 在A与B之间连接一个装有饱和氯化钠溶液的洗气瓶 B

【解析】Ⅰ．（1）a侧连接电源负极为阴极，水电离产生的氢离子得电子产生氢气，氢氧根离子浓度增大，酚酞变红；（2）电解饱和食盐水的化学方程式是：2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑；II. （1）在A装置中用固体二氧化锰与浓盐酸在加热条件下制取氯气，反应化学方程式为MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O；（2）氯气和氢氧化钙反应的化学方程式为：2Cl2+2Ca(OH)2 =CaCl2 + Ca(ClO)2 +2H2O；（3）C装置的作用是：吸收未反应完的氯气，防止污染空气；（4）①依据信息可知温度较高时氯气与消石灰反应生成Ca（ClO3）2，为了避免此副反应的发生应该冷却B装置；②挥发出的氯化氢能够与氢氧化钙发生酸碱中和反应，方程式为：2HCl+Ca(OH)2 =CaCl2 +2H2O；要避免此反应的发生应该除去氯气中的氯化氢，可以在A与B之间连接一个装有饱和氯化钠溶液的洗气瓶；（5）漂白粉是混合物，主要成分是Ca(ClO)2和CaCl2，有效成分是Ca(ClO)2，氯酸钙可与酸反应生成具有漂白性的次氯酸，则增强漂白能力，应加入酸，题给物质中只有食醋符合，食醋的主要成分为醋酸，发生Ca（ClO）2+2CH3COOH=（CH3COO）2Ca+2HClO，答案选B。