Question

【题目】某学生设计如图所示的实验装置，利用氯气与潮湿的消石灰反应制取少量漂白粉（这是一个放热反应）．请回答下列问题：
（1） A、B中的反应物分别是浓盐酸和MnO2 ． 写出所发生的化学方程式 ， 进入装置C的气体中所含杂质是、 ．
【答案】MnO2+4HCl（浓） MnCl2+Cl2↑+2H2O| HCl| H2O
（1）A、B中的反应物分别是浓盐酸和MnO2 ． 写出所发生的化学方程式 ， 进入装置C的气体中所含杂质是、 ．
（2）漂白粉的有效成分是（填化学式）；D中所发生的化学反应的离子方程式是 ．
（3）此实验所得漂白粉的Ca（ClO）2产率偏低．该学生经分析并查阅资料发现，主要原因是在U形管中还存在两个副反应： ①温度较高时氯气与消石灰反应生成Ca（ClO3）2 ， 为避免此副反应的发生，可采取的措施是
②为避免另一副反应的发生，应采取的措施是 ．
（4）若将该实验中残留的Cl2 ， 缓慢通入KI溶液至过量，则溶液先变黄后变无色，且可检测到HIO3；写出并配平该“变无色”反应的化学方程式：5Cl2+I2+→若将KI改为KBr溶液，则溶液变为色，未检测到HBrO3的存在．由上述事实推测，Cl2、HIO3、HBrO3的氧化性由强到弱的次序是 ．

Answer 1

【答案】
（1）MnO2+4HCl（浓） MnCl2+Cl2↑+2H2O； HCl； H2O
（2）Ca（ClO）2； Cl2+2OH﹣=Cl﹣+ClO﹣+H2O
（3）将U型管置于冷水浴中；在B、C之间连接一个盛有饱和食盐水的洗气瓶
（4）6H2O；2HIO3+10HCl；橙黄； HBrO3＞Cl2＞HIO3
【解析】解：（1）A、B中的反应物分别是浓盐酸和MnO2．发生的化学方程式为：MnO2+4HCl（浓） MnCl2+Cl2↑+2H2O；浓盐酸易挥发，制得的氯气中混有氯化氢气体和水蒸气；

所以答案是：MnO2+4HCl（浓） MnCl2+Cl2↑+2H2O；HCl；H2O；（2）漂白粉的有效成分为次氯酸钙Ca（ClO）2；D中为氢氧化钠，吸收氯气，发生的离子方程式为：Cl2+2OH﹣=Cl﹣+ClO﹣+H2O；

所以答案是：Ca（ClO）2；Cl2+2OH﹣=Cl﹣+ClO﹣+H2O；（3）①温度较高时氯气与消石灰反应生成了Ca（ClO3）2，为避免副反应发生，应该降低温度，所以可以采取将U型管置于冷水浴中的措施；

所以答案是：将U型管置于冷水浴中；

②盐酸易挥发，加热过程中生成的氯气中含有氯化氢，氯化氢能和碱反应，所以反应方程式为：Ca（OH）2+2HCl=CaCl2+2H2O，为避免副反应发生，可以在B、C之间连接一个盛有饱和食盐水的洗气瓶；

所以答案是：在B、C之间连接一个盛有饱和食盐水的洗气瓶；（4）由题目信息可知，Cl2将溶液中的I2氧化成HIO3，自身被还原为HCl，反应方程式为：5Cl2+I2+6H2O=2HIO3+10HCl，碘被氧化生成生成HIO3，说明氧化性Cl2＞HIO3，KI溶液换成KBr溶液，滴加氯水，溶液呈橙黄色；滴加氯水至过量，颜色没有变化，可说明氯气不未检测到HBrO3的存在，能将溴进一步氧化，说明氧化性HBrO3＞Cl2，则有HBrO3＞Cl2＞HIO3；

所以答案是：6H2O；2HIO3+10HCl；橙黄；HBrO3＞Cl2＞HIO3．