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,《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20mL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为了确定反应的产物,将滤液分为三份,分别进行以下实验:
将第一份与石灰水混合,立即产生大量白色沉淀;
将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CO
2。
(1)依据上述实验可推知,②的滤液中的溶质除CaCl
2、HClO外,还含有____________。
(2)写出碳酸钙参与反应的化学方程式:___________________,______________________。
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150mL饱和氯水,按如下图所示装置实验,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。
(3)为减少用装置Ⅲ收集气体过程中CO
2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CO
2气体BL,发现
明显小于
。若不考虑实验操作和CO
2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________________。