Question

【題目】氯氣是一種重要的化工原料，自來(lái)水的消毒、農(nóng)藥的生產(chǎn)、藥物的合成等都需要用到氯氣。

I.工業(yè)上通常采用電解法制氯氣：觀察下圖，回答：

（1）若飽和食鹽水中含有酚酞，通電后_____(填a或b)側(cè)先變紅。

（2）電解反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________________。

II. 某學(xué)生設(shè)計(jì)如下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，利用氯氣與潮濕的消石灰反應(yīng)制取少量漂白粉(這是一個(gè)放熱反應(yīng))，據(jù)此回答下列問(wèn)題：

（1）在A裝置中用固體二氧化錳與濃鹽酸在加熱條件下制取氯氣，反應(yīng)化學(xué)方程式為_________________________________________

（2）漂白粉將在U形管中產(chǎn)生，其化學(xué)方程式是__________________________________。

（3）C裝置的作用是_____________________。

（4）此實(shí)驗(yàn)所得漂白粉的有效成分偏低,該學(xué)生經(jīng)分析并查閱資料發(fā)現(xiàn)，主要原因是在U形管中還存在兩個(gè)副反應(yīng)。

①溫度較高時(shí)氯氣與消石灰反應(yīng)生成Ca(ClO3)2，為避免此副反應(yīng)的發(fā)生，可采取的措施是_________________________________。

②試判斷另一個(gè)副反應(yīng)(用化學(xué)方程式表示)_______________________________________。為避免此副反應(yīng)的發(fā)生，可將裝置作何改進(jìn)_____________________________________。

（5）家庭中使用漂白粉時(shí)，為了增強(qiáng)漂白能力，可加入少量的物質(zhì)是______________。

A．食鹽 B.食醋 C.燒堿 D.純堿

Answer 1

【答案】 a 2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑ MnO2+4HCl(濃) MnCl2+Cl2↑+2H2O 2Cl2+2Ca(OH)2 =CaCl2 + Ca(ClO)2 +2H2O 吸收未反應(yīng)完的氯氣，防止污染空氣 冷卻B裝置 2HCl+Ca(OH)2 =CaCl2 +2H2O 在A與B之間連接一個(gè)裝有飽和氯化鈉溶液的洗氣瓶 B

【解析】Ⅰ．（1）a側(cè)連接電源負(fù)極為陰極，水電離產(chǎn)生的氫離子得電子產(chǎn)生氫氣，氫氧根離子濃度增大，酚酞變紅；（2）電解飽和食鹽水的化學(xué)方程式是：2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑；II. （1）在A裝置中用固體二氧化錳與濃鹽酸在加熱條件下制取氯氣，反應(yīng)化學(xué)方程式為MnO2+4HCl(濃) MnCl2+Cl2↑+2H2O；（2）氯氣和氫氧化鈣反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2Cl2+2Ca(OH)2 =CaCl2 + Ca(ClO)2 +2H2O；（3）C裝置的作用是：吸收未反應(yīng)完的氯氣，防止污染空氣；（4）①依據(jù)信息可知溫度較高時(shí)氯氣與消石灰反應(yīng)生成Ca（ClO3）2，為了避免此副反應(yīng)的發(fā)生應(yīng)該冷卻B裝置；②揮發(fā)出的氯化氫能夠與氫氧化鈣發(fā)生酸堿中和反應(yīng)，方程式為：2HCl+Ca(OH)2 =CaCl2 +2H2O；要避免此反應(yīng)的發(fā)生應(yīng)該除去氯氣中的氯化氫，可以在A與B之間連接一個(gè)裝有飽和氯化鈉溶液的洗氣瓶；（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，氯酸鈣可與酸反應(yīng)生成具有漂白性的次氯酸，則增強(qiáng)漂白能力，應(yīng)加入酸，題給物質(zhì)中只有食醋符合，食醋的主要成分為醋酸，發(fā)生Ca（ClO）2+2CH3COOH=（CH3COO）2Ca+2HClO，答案選B。