Question

实验室用浓盐酸、MnO₂共热制取Cl₂，并用Cl₂和Ca(OH)₂反应制取少量漂白粉，现已知反应2Cl₂+2Ca(OH)₂====Ca(ClO)₂+CaCl₂+2H₂O，温度稍高即发生副反应：6Cl₂+6Ca(OH)₂====Ca(ClO₃)₂+5CaCl₂+6H₂O。

现有三个同学分别设计三套实验装置如下：

(1)请从：a.不容易控制反应速率，b.容易控制反应速率，c.有副反应发生，d.可防止副反应发生，e.污染环境，f.可防止污染环境几个方面对上述甲、乙、丙三套装置的优缺点作出评价，并选择符合题目要求的选项填在空格内。

装置	优点	缺点
甲
乙
丙

(2)图中甲由A、B两部分组成，乙由C、D、E三部分组成，丙由F、G组成，从下述甲、乙、丙三套装置中选出合理的部分(按气流从左到右的方向)组装一套较完善的实验装置(填所选部分的编号)：_____________________。

(3)实验中若用12 mol·L^-1的浓盐酸100 mL与足量的MnO₂反应，最终生成Ca(ClO)₂的物质的量总小于0.15 mol，其可能的主要原因是____________________________(假定各步反应均无反应物损耗且无副反应发生)。

                                    图6-31

Answer 1

解析：本题综合性较强，既要熟悉Cl₂的制法，又要抓住题给信息应用理论知识，采取相应的实验措施。根据题给药品，制取Cl₂应选用装置C或F。依据题给信息Cl₂与Ca(OH)₂的反应是放热反应，且温度高时易发生副反应，所以制漂白粉时应采取降温措施。Cl₂有毒，又需进行尾气处理。

答案：(1)①优点d；缺点a、e  ②优点f；缺点a、c  ③优点b；缺点c、e

    (2)F→B→E

    (3)浓盐酸逐渐变稀，稀盐酸与MnO₂不反应，且浓盐酸易挥发，所以盐酸不能全部反应生成Cl₂，故生成的Ca(ClO)₂小于0.15 mol