18. 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年的报道了如下实验研究: 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

饱和氯水与石灰石的反应是制取较浓HClO溶液的方法之一.某化学实验小组先制取氯气,后将其溶于水制成饱和氯水,并进行了如下定性研究:
Ⅰ.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;
Ⅱ.过滤,将滤液滴在有色布条上,发现其比氯水的漂白性更强;
Ⅲ.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
(1)按要求写出下列反应的离子方程式:
①实验室用二氧化锰和浓盐酸制取氯气
MnO2+4H++2Cl-
  △  
.
 
Mn2++Cl2↑+2H2O
MnO2+4H++2Cl-
  △  
.
 
Mn2++Cl2↑+2H2O

②氯气与水
Cl2+H2O?H++Cl-+HClO
Cl2+H2O?H++Cl-+HClO

(2)依据上述定性实验:
①反应后所得的溶液比氯水漂白性增强的原因是
碳酸钙消耗了氯水中的H+,使Cl2+H2O?H++Cl-+HClO平衡正向移动,HClO浓度大,漂白效果增强
碳酸钙消耗了氯水中的H+,使Cl2+H2O?H++Cl-+HClO平衡正向移动,HClO浓度大,漂白效果增强

②由此可推知,Ⅱ的滤液中的溶质除CaCl2、HClO外,还含有
Ca(HCO32
Ca(HCO32

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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20mL饱和氯水,充分反应,有少量气泡产生,溶液黄绿色褪去.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气体.
请回答:
(1)反应后所得的溶液漂白性增强的原因是
CaCO3消耗了氯水中的HC1,使Cl2+H2OHCl+HClO平衡向右移动,HClO浓度增大
CaCO3消耗了氯水中的HC1,使Cl2+H2OHCl+HClO平衡向右移动,HClO浓度增大

(2)写出步骤③中第一份及第三份滤液发生反应的离子方程式:第一份
Ca2++HCO3-+OH-=CaCO3↓+H2O
Ca2++HCO3-+OH-=CaCO3↓+H2O
;第三份
Ca2++2HCO3-
  △  
.
 
CaCO3↓+CO2↑+H2O
Ca2++2HCO3-
  △  
.
 
CaCO3↓+CO2↑+H2O

(3)请推测②的滤液中含有的溶质除了极少量的氯气外,还有
HClO、Ca(HCO32、CaCl2
HClO、Ca(HCO32、CaCl2
.(填化学式)
实验二、定量研究:
如图所示,在圆底烧瓶底部,有用塑料网包住的过量的块状碳酸钙,加入150mL饱和氯水,连接好装置,待不再产生气泡后,将塑料网中剩余的石灰石提出液面,再加热、煮沸烧瓶中的液体,直到量筒中的气体不再增加.

请回答:
(4)为减少用装置Ⅲ收集气体过程中CO2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
在导管末端再连接长导管,使导管的出口接近量筒底部
在导管末端再连接长导管,使导管的出口接近量筒底部

(5)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A g,总共收集到标准状况的CO2气体B L,发现
BL
22.4L/mol
明显小于
Ag
100g/mol
.若不考虑实验中CO2的损失和Ⅱ中可能发生的微量副反应等因素,从化学反应原理来看,导致这一大小关系的原因是
碳酸钙与氯水反应生成的Ca(HCO32受热时,除生成CO2外,还生成了CaCO3
碳酸钙与氯水反应生成的Ca(HCO32受热时,除生成CO2外,还生成了CaCO3

(6)实验后发现,装置Ⅱ中的液体增多了,其原因是
从圆底烧瓶蒸出的水蒸气在广口瓶中冷凝、聚集
从圆底烧瓶蒸出的水蒸气在广口瓶中冷凝、聚集

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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:

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

请完成下列问题:

(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、HCIO外,还含有_________。

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。

请完成下列问题:

(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A g,总共收集到标准状况下的CO2气体B L,发现明显小于。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____________________________________。

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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:

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

请完成下列问题:

(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、HCIO外,还含有_________。

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。

请完成下列问题:

(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A g,总共收集到标准状况下的CO2气体B L,发现明显小于。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____________________________________。

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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                        

                                                                  

(2)写出步骤③中第一份及第三份滤液发生的离子方程式:

第一份:                                          

第三份:                                          

 (3)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150mL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。

请回答:

 


(4)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                       

                                                                   

(5)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,发现明显小于。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____________                                                        

                                        

(6)实验后发现,装置Ⅱ中的液体增多了,其原因是_______________        _

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