Question

某化学兴趣小组在实验室制取漂白粉，并探究氯气与石灰乳反应的条件和产物。已知：①二氧化锰与浓盐酸反应可制备氯气，同时生成MnCl₂。 ②氯气和碱的反应为放热反应。温度较高时，氯气和碱还能发生如下反应：3Cl₂+6NaOH5NaCl+NaClO₃+3H₂O

该兴趣小组设计了下列实验装置，进行实验。

请回答下列问题：

（1）①仪器a的名称____________。

②饱和食盐水的作用是____________。

③该兴趣小组用100mL 12mol/L盐酸与8.7g MnO₂制备氯气，并将所得氯气与过量的石灰乳反应，则理论上最多可制得Ca(ClO)₂______________g。（写计算过程）

（2）小组成员向含Ca(OH)₂0.25 mol的石灰乳中以较大的速率通入足量氯气，反应后测得产物中Cl^－的物质的量为0.37mol，则产物中=______________。

Answer

（1）①分液漏斗(2分)②除去氯气中混有的氯化氢 (2分) ③7.15 (4分) （2）7：6 (2分)

【解析】

试题分析：（1）①仪器a的名称是分液漏斗；

②浓盐酸具有挥发性，制得的C12中混有HCl，HCl极易溶于水，为了减少C12的溶解，用饱和食盐水除去。

③根据方程式：4HCl (浓)+MnO 2MnCl2 +C12↑+2H2O，100mL12mol/L盐酸与8.7g MnO2反应，盐酸过量，用二氧化锰计算可得V（Cl2）=2.24L；再根据反应：2Cl2 +2Ca(OH)2＝CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O可得生成m[Ca(ClO)2]=0.05mol×143g/mol＝7.15g。

（2）根据氧化还原反应中得失电子数相等，生成氯离子得到电子和生成次氯酸根和氯酸根失去的电子守恒，设n（ClO-）＝xmol，n（ClO3-）＝ymol；则得到：0.37=x×1+y×5；根据钙离子守恒可知0.5x+0.5y+0.37×0.5＝0.25，解得：x＝0.07，y＝0.06，则产物中n(ClO−)/n(ClO3−)＝7：6。

【考点定位】考查氯气的制备和性质、氧化还原反应计算

【名师点晴】（2）是解答的难点，灵活应用守恒法是解答的关键。注意许多有关化学反应的计算，如果能够巧妙地运用守恒规律可以达到快速解题的目的，常见的守恒关系有：①反应前后元素种类和某种原子总数不变的原子守恒；②电解质溶液中的电荷守恒；③氧化还原反应中得失电子数守恒、原电池或电解池中两极通过的电子总数相等；④从守恒思想出发还可延伸出多步反应中的关系式，运用关系式法等计算技巧巧妙解题。