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为实验室制氯气的发生装置，反应原理为（填化学方程式）．某学生用12molL﹣1的浓盐酸100mL和足量的MnO2反应制Cl2 ， 实际得到的Cl26.72L（1分）（填“＜”或“＞”或“=”）．
（2）漂白粉将在U形管中产生，其化学方程式为 ．
（3）此实验所得漂白粉的有效成分偏低．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试判断另一个副反应是 ， 为避免此副反应的发生，可将装置作何改进 ．
（4）C装置的作用是 ．

Answer 1

【答案】
（1）MnO2+4HCl（浓） MnCl2+2H2O+Cl2↑；＜
（2）2Ca（OH）2+2Cl2═CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O
（3）将B装置冷却（或将B装置放在冷水浴中）；HCl与消石灰反应；在A、B之间接一个饱和的NaCl溶液洗气瓶
（4）吸收未完全反应的氯气，防止污染空气
【解析】解：（1）加热条件下，二氧化锰和浓盐酸发生氧化还原反应生成氯气，发生MnO2+4HCl（浓） MnCl2+2H2O+Cl2↑，随反应的进行，浓盐酸变为稀盐酸，但稀盐酸和二氧化锰不反应，则实际得到的Cl2＜6.72L，所以答案是：MnO2+4HCl（浓） MnCl2+2H2O+Cl2↑；＜；（2）因氯气与消石灰反应生成氯化钙、次氯酸钙和水，化学反应方程式为2Ca（OH）2+2Cl2═CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O，所以答案是：2Ca（OH）2+2Cl2═CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O；（3）①因温度较高时发生副反应生成Ca（ClO3）2 ， 则可将B装置冷却来避免该副反应的发生，所以答案是：将B装置冷却（或将B装置放在冷水浴中）；②因浓盐酸易挥发，则另一个副反应为HCl与消石灰反应，所以应除去氯气中的HCl，即在A、B之间接一个饱和的NaCl溶液洗气瓶可除去HCl，所以答案是：HCl与消石灰反应；在A、B之间接一个饱和的NaCl溶液洗气瓶；（4）因氯气有毒，则装置C的作用为吸收未完全反应的氯气，防止污染空气，所以答案是：吸收未完全反应的氯气，防止污染空气．