某小組同學在實驗室制備、收集氯氣,并進行氯水中相關物質的性質探究,回答下列問題。
(1)制備Cl2。寫出裝置Ⅰ中發(fā)生的化學反應方程式 MnO2+4HCl(濃) △ MnCl2+Cl2↑+2H2OMnO2+4HCl(濃) △ MnCl2+Cl2↑+2H2O。
(2)氯水相關物質的性質探究。
①若裝置Ⅳ中試劑b為H2O,制得氯水。寫出Cl2與H2O反應的化學方程式為 Cl2+H2O═HCl+HClOCl2+H2O═HCl+HClO。
②若裝置Ⅳ中試劑b為CCl4,可制得Cl2的CCl4溶液(Cl2可溶于CCl4溶液,且不與CCl4反應)。取稀鹽酸、新制氯水、Cl2的CCl4溶液,分別滴在三張紅色紙條上,可觀察到只有滴加新制氯水的紅色紙條褪色,證明 氯水中HClO具有漂白作用氯水中HClO具有漂白作用。
③驗證氯水中HClO光照分解的產物。將裝置Ⅳ廣口瓶中的氯水轉移至三頸瓶內,將pH傳感器、氯離子傳感器、氧氣傳感器分別插入三頸瓶中(如圖2),用強光照射氯水,進行實驗并采集數(shù)據(jù),獲得相關變化曲線。
若能夠證明氯水中HClO在光照下發(fā)生了分解反應,則圖3中縱坐標可以表示的物理量是 bcdbcd(填字母)。(注:酸性溶液中,c(H+)越大,pH越小,溶液酸性越強)。
a.氯水的pH
b.氫離子的濃度
c.氯離子的濃度
d.氧氣的體積分數(shù)
e.溶液的顏色
據(jù)此數(shù)據(jù),可分析得到HClO在光照下發(fā)生的化學反應方程式為 2HClO 光照 HCl+O2↑2HClO 光照 HCl+O2↑。
(3)若要模擬工業(yè)制備漂白粉,裝置Ⅳ中試劑b為 石灰乳石灰乳,制備漂白粉的化學方程式為 2Ca(OH)2+2Cl2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O2Ca(OH)2+2Cl2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。
若用43.50g二氧化錳與足量濃鹽酸(質量分數(shù)為36.50%)完全反應,制取氯氣。將所得氣體全部用于制備漂白粉,所制得的漂白粉中所含有效成分的質量為 35.75g35.75g。(本題要求寫出計算過程,答案保留2位小數(shù))
△
△
光照
光照
【考點】氯氣的實驗室制法.
【答案】MnO2+4HCl(濃) MnCl2+Cl2↑+2H2O;Cl2+H2O═HCl+HClO;氯水中HClO具有漂白作用;bcd;2HClO HCl+O2↑;石灰乳;2Ca(OH)2+2Cl2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O;35.75g
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光照
【解答】
【點評】
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請回答:
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