Question

某學(xué)生設(shè)計(jì)如圖所示實(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)，反應(yīng)后溫度將升高），A中盛濃鹽酸，C中盛潮濕的消石灰，據(jù)此回答下列問題：
（1）①燒瓶B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式______．
②在該反應(yīng)中所利用的濃鹽酸的性質(zhì)是：______．（填符號）
a．酸性b．氧化性c．還原性d．堿性e．易揮發(fā)性
③下列有關(guān)說法正確的是______．（以下氣體體積都在標(biāo)狀況下測定）
A．若提供0.4molHCl，MnO₂不足量，則可制得氯氣2.24L
B．若提供0.4molHCl，MnO₂過量，則可制得氯氣2.24L
C．若有0.4molHCl參加反應(yīng)，可制得氯氣2.24L
D．若有0.4molHCl被氧化，可制得氯氣2.24L
（2）D中所盛的試劑是______，其作用是：______．
（3）漂白粉將在U型管中產(chǎn)生，其化學(xué)反應(yīng)方程式是______．
（4）此實(shí)驗(yàn)結(jié)果所得Ca（ClO）₂產(chǎn)率太低．經(jīng)分析并查閱資料發(fā)現(xiàn)主要原因是在U型管C中存在兩個(gè)副反應(yīng)：
①溫度較高時(shí)氯氣與消石灰反應(yīng)生成了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)是（寫出此反應(yīng)方程式）______．為避免此副反應(yīng)發(fā)生，可采取的措施是______．

Answer 1

（1）①加熱條件下，二氧化錳和濃鹽酸發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氯氣，反應(yīng)方程式為：MnO₂+4HCl（濃）

△ .

MnCl₂+2H₂O+Cl₂↑；
②該反應(yīng)中，部分氯元素化合價(jià)升高，部分化合價(jià)不變，所以鹽酸有還原性和酸性，故選ac；
③濃鹽酸和二氧化錳反應(yīng)生成氯氣，但稀鹽酸和二氧化錳不反應(yīng)，且參加反應(yīng)的鹽酸有一半?yún)⒓友趸�還原反應(yīng)，所以若有0.4molHCl參加反應(yīng)，可制得氯氣2.24L，故選C；
故答案為：MnO₂+4HCl（濃）

△ .

MnCl₂+2H₂O+Cl₂↑；ac；C；
（2）氯氣有毒不能直接排空，但氯氣能和氫氧化鈉反應(yīng)生成無毒物質(zhì)，所以D中試劑是氫氧化鈉溶液，
故答案為：NaOH溶液，吸收氯氣等尾氣，防止污染環(huán)境；
（3）氯氣和氫氧化鈣反應(yīng)生成氯化鈣、次氯酸鈣和水，反應(yīng)方程式為：2Cl₂+2Ca（OH）₂=Ca（ClO）₂+CaCl₂+2H₂O，故答案為：2Cl₂+2Ca（OH）₂=Ca（ClO）₂+CaCl₂+2H₂O；
（4）①溫度較高時(shí)氯氣與消石灰反應(yīng)生成了Ca（ClO₃）₂，為避免副反應(yīng)發(fā)生，應(yīng)該降低溫度，所以可以采取將U型管置于冷水浴中的措施，
故答案為：將U型管置于冷水浴中；
②鹽酸易揮發(fā)，加熱過程中生成的氯氣中含有氯化氫，氯化氫能和堿反應(yīng)，所以反應(yīng)方程式為：Ca（OH）₂+2HCl=CaCl₂+2H₂O，為避免副反應(yīng)發(fā)生，可以在B、C之間連接一個(gè)盛有飽和食鹽水的洗氣瓶，
故答案為：Ca（OH）₂+2HCl=CaCl₂+2H₂O；在B、C之間連接一個(gè)盛有飽和食鹽水的洗氣瓶．