Question

某學生設計如下實驗裝置利用氯氣與消石灰反應制取少量漂白粉（這是一個放熱反應），據(jù)此回答下列問題：
（1）A儀器的名稱是

 

，所盛試劑是

 

．
（2）漂白粉將在U型管中產生，其化學反應方程式是

 

．
（3）有同學建議在兩個橡皮套管內的玻璃管口應盡量緊靠，原因是

 

．
（4）此實驗結果所得Ca（ClO）₂產率太低．經分析并查閱資料發(fā)現(xiàn)主要原因是在U型管中存在兩個副反應：①溫度較高時氯氣與消石灰反應生成了Ca（ClO₃）₂，此副反應的化學方程式為：

 

，為避免此副反應的發(fā)生，可采取的措施是

 

．
②寫出另一個副反應的化學方程式

 

．為避免此副反應發(fā)生，可采取的措施是

 

．
（5）在空氣中，漂白粉會失效，原因是（用方程式表示）

 

．

Answer 1

考點：性質實驗方案的設計

專題：實驗設計題

分析：（1）A儀器是分液漏斗，所盛試劑為液態(tài)反應物；
（2）氯氣和氫氧化鈣反應生成氯化鈣、次氯酸鈣、水；
（3）氯氣有強氧化性，能腐蝕橡膠；
（4）因為溫度高時易生成Ca（ClO₃）₂，所以避免此反應發(fā)生可以采取降溫措施，鹽酸易揮發(fā)，氯化氫與氫氧化鈣反應；
（5）次氯酸鈣可與空氣中水、二氧化碳反應生成不穩(wěn)定的次氯酸．

解答： 解：（1）A儀器名稱是分液漏斗，裝置中用分液漏斗添加濃鹽酸，所以A是所盛試劑是濃鹽酸，
故答案為：分液漏斗；濃鹽酸；
（2）漂白粉將在U形管中產生，氯氣和氫氧化鈣反應生成氯化鈣、次氯酸鈣、水，其化學方程式為：2Cl₂ +2Ca（OH）₂=CaCl₂ +Ca（ClO）₂ +2H₂O；
故答案為：Ca（OH）₂+Cl₂=CaCl₂+Ca（ClO）₂+H₂O；
（3）氯氣能和橡膠反應，所以在兩個橡皮套管內的玻璃管口應盡量緊靠，故答案為：防止Cl₂將橡皮管氧化；
（4）溫度較高時氯氣與消石灰反應生成Ca（ClO₃）₂，為避免此副反應的發(fā)生，用冰水或冷水冷卻，鹽酸易揮發(fā)，氯化氫與氫氧化鈣反應，發(fā)生2HCl+Ca（OH）₂=CaCl₂+2H₂O，應在B、C之間連接一個盛有飽和食鹽水的洗氣瓶，
故答案為：6Cl₂+6Ca（OH）₂=Ca（ClO₃）₂+5CaCl₂+6H₂O；將U形管置于冷水中冷卻；另一副反應2HCl+Ca（OH）₂=CaCl₂+2H₂O；將B、C之間連接一個盛有飽和食鹽水的洗氣瓶．
（5）次氯酸鈣可與空氣中水、二氧化碳反應生成不穩(wěn)定的次氯酸反應為Ca（ClO）₂+CO₂+H₂O=CaCO₃+2 HClO、2HClO

光照  .

2HCl+O₂↑，
故答案為：Ca（ClO）₂+CO₂+H₂O=CaCO₃+2 HClO、2HClO

光照  .

2HCl+O₂↑．

點評：本題考查了氯氣的實驗室制法和氯氣的性質，為高頻考點，側重于學生的實驗能力的考查，解題關鍵在于明確實驗室制備氯氣的原理和氯氣的性質，題目難度中等．