26． (1) Cl2沒有漂白性, HClO有漂白性(2)鹽酸是否能使紅布條褪色 【查看更多】

 

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某校化學(xué)研究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)在實驗室用濃鹽酸和MnO2制取并探究Cl2及氯水的部分性質(zhì)，請你幫助完成以下問題：實驗一、氯氣的制取及性質(zhì)（實驗裝置如下圖）
（1）A是氯氣發(fā)生裝置，除了酒精燈外還用到玻璃儀器有_________________。
（2）同學(xué)們在實驗中發(fā)現(xiàn)，若用稀鹽酸代替濃鹽酸與MnO2混合加熱沒有氯氣生成�！坝绊懧葰馍傻脑蚴鞘裁茨�？”同學(xué)們作了如下探究：
①提出問題假設(shè)
假設(shè)1：Cl－的濃度可能對反應(yīng)有影響
假設(shè)2：________________
②設(shè)計實驗方案，進行實驗。
請完成下表中實驗步驟以及預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論。
限選實驗試劑： 濃H2SO4、NaCl固體、MnO2固體、稀鹽酸
（3）從C裝置出來的氣體中含有CO2和HCl，寫出C中反應(yīng)的化學(xué)方程式______________
實驗二、氯水的制取及性質(zhì)
資料表明：飽和氯水與石灰石反應(yīng)是制取較濃HClO溶液的方法之一，小組的同學(xué)據(jù)此做了如下實驗：
①在試管中加入過量的塊狀碳酸鈣；再加入約20mL飽和氯水，充分反應(yīng)，有少量氣泡產(chǎn)生，溶液淺黃綠色褪去；
②過濾，將濾液滴在有色布條上，發(fā)現(xiàn)其比氯水的漂白性更強；
③為了確定反應(yīng)產(chǎn)物，將濾液分成三份，分別進行以下實驗：
第一份與石灰水混合，立即產(chǎn)生大量無色沉淀；
第二份與稀鹽酸混合，立即產(chǎn)生大量無色氣體；
第三份加熱，看到溶液變渾濁且有大量無色氣體產(chǎn)生。
經(jīng)檢測，上述實驗中產(chǎn)生的無色氣體均為CO2。
（4）實驗①所得的溶液漂白性增強的原因是_____________________
（5）依據(jù)上述實驗可推知：實驗②的濾液中的溶質(zhì)除CaCl2、HClO外，還含有________。

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為了探究HClO的漂白性，某同學(xué)設(shè)計了如下的實驗．

（1）通入Cl2后，從集氣瓶A中干燥的紅色布條的現(xiàn)象可得出的結(jié)論是
干燥的氯氣沒有漂白性
干燥的氯氣沒有漂白性
；從集氣瓶B中濕潤的紅色布條的現(xiàn)象可得出的結(jié)論是
氯水具有漂白性
氯水具有漂白性
，其中發(fā)生的反應(yīng)的化學(xué)方程式為
Cl2+H2O=HCl+HClO
Cl2+H2O=HCl+HClO
．
（2）為了確證是HClO使?jié)駶櫟募t色布條褪色，你認為還應(yīng)增加的實驗是
證明鹽酸是否有漂白性
證明鹽酸是否有漂白性
．
（3）燒杯中溶液所起的作用是
吸收多余的氯氣
吸收多余的氯氣
，燒杯中所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為
Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O
Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O
．
（4）為保證實驗安全，當氯氣以每分鐘1.12L（標準狀況）的流速勻速通入時，若實驗需耗時4分鐘，小燒杯中盛2mol?L-1的NaOH溶液的體積至少應(yīng)為
200
200
mL．

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實驗一、定性探究：
①在試管中加入過量的塊狀碳酸鈣，再加入約20mL飽和氯水，充分反應(yīng)，有少量氣泡產(chǎn)生，溶液淺黃綠色褪去；
②過濾，將濾液滴在有色布條上，發(fā)現(xiàn)其比氯水的漂白性更強；
③為了確定反應(yīng)產(chǎn)物，將濾液分為三份，分別進行以下實驗：
第一份與石灰水混合，立即產(chǎn)生大量白色沉淀；
第二份與稀鹽酸混合，立即產(chǎn)生大量無色氣體；
將第三份加熱，看到溶液變渾濁且有大量無色氣體產(chǎn)生．
經(jīng)檢測，上述實驗中產(chǎn)生的無色氣體均為CO2．請回答：
（1）試解釋可以在飽和氯水中加入石灰石制備HClO的原因
在飽和氯水中存在如下平衡：Cl2+H2OHClO+HCl，加入過量的CaCO3與溶液中的HCl發(fā)生反應(yīng)，使鹽酸的濃度減小，平衡向正反應(yīng)方向移動，最終生成HClO
在飽和氯水中存在如下平衡：Cl2+H2OHClO+HCl，加入過量的CaCO3與溶液中的HCl發(fā)生反應(yīng)，使鹽酸的濃度減小，平衡向正反應(yīng)方向移動，最終生成HClO
．
（2）寫出步驟③中第一份及第二份濾液發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：
第一份：
Ca2++HCO3-+OH-=CaC03↓+H2O
Ca2++HCO3-+OH-=CaC03↓+H2O
．
第二份：
HCO3-+H+=CO2↑+H2O
HCO3-+H+=CO2↑+H2O
．
（3）試根據(jù)所學(xué)知識推測，在②的濾液中含 有的溶質(zhì)，除了溶解的極少量氯氣外，還含有的其它溶質(zhì)為（寫化學(xué)式）
HClO、Ca（HCO3）2、CaCl2
HClO、Ca（HCO3）2、CaCl2
．
實驗二、定量探究：
在圓底燒瓶底部，有一用塑料網(wǎng)包住的過量塊狀碳酸鈣和150mL飽和氯水，按如右圖所示裝置（部分夾持、支撐儀器沒有畫出）實驗，待不再產(chǎn)生氣泡后，將塑料網(wǎng)中剩余的石灰石提出液面，密封后再加熱、煮沸燒瓶中的液體，直到量筒中的氣體不再增加．請回答：
（4）為減少用裝置Ⅲ收集氣體過程中CO2因溶解而造成的損失，水槽中的水應(yīng)換為
B
B
．
A．飽和碳酸鈉溶液  B．飽和碳酸氫鈉溶液  C．飽和食鹽水
（5）用改進后的裝置進行上述實驗，測得塑料網(wǎng)內(nèi)的碳酸鈣質(zhì)量減少Ag，總共收集到標準狀況下的CO2氣體BL，發(fā)現(xiàn)
BL
22.4L/mol
明顯小于
Ag
100g/mol
．若不考慮實驗操作和CO2的溶解等因素造成的誤差，從化學(xué)反應(yīng)原理來看，導(dǎo)致這一大小關(guān)系的原因是
碳酸鈣與氯水反應(yīng)生成的Ca（HC03）2再受熱時，除生成CO2外，還生成了CaC03
碳酸鈣與氯水反應(yīng)生成的Ca（HC03）2再受熱時，除生成CO2外，還生成了CaC03
．

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下面是某同學(xué)研究氯水漂白性的一個探究性實驗的片段

                        活動記錄

[觀察]氯氣的顏色：黃綠色；氯水的顏色：呈黃綠色。

[結(jié)論]氯水中含有氯氣分子

[實驗操作]兩根玻璃棒分別蘸取鹽酸和氯水，各滴在兩片藍色石蕊試紙上

[實驗現(xiàn)象]滴有鹽酸的試紙變紅；滴有氯水的試紙中間變白，外圈變紅。

[分析與結(jié)論]氯水呈黃綠色，說明氯水中溶有游離的氯氣分子。滴有氯水的藍色石蕊試紙外圈變紅，說明氯水中有能使試紙變紅的酸生成；中間變白，說明氯水中有能夠使有色物質(zhì)褪色的物質(zhì)生成。

[問題與思考]氯氣溶于水發(fā)生如下反應(yīng)：Cl2 + H2O = HCl +HClO,溶液中的水和鹽酸都沒有漂白作用，能夠使有色物質(zhì)褪色的物質(zhì)是氯水中的氯氣分子還是次氯酸呢？還是二者都有漂白作用？

       請你參照某同學(xué)已完成的部分試驗活動記錄，自己設(shè)計一個實驗，證明到底是哪種物質(zhì)有漂白作用。

[實驗?zāi)康腯：

                                                              

[實驗操作]:

                                                             

                                                             

[實驗現(xiàn)象]:

                                                              

                                                                 

[分析與結(jié)論]：

                                                               

                                                               

                                                               

 [過程中用到的研究方法]

                                                                

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