Question

【題目】Ⅰ由白色和黑色固體組成的混合物A，可以發生如下框圖所示的一系列變化：

(1)寫出反應③的化學方程式：_____________________________________________。寫出反應④的離子方程式：_____________________________________________。

(2)在操作②中所使用的玻璃儀器的名稱是：____________________________。

(3)下列實驗裝置中可用于實驗室制取氣體G的發生裝置是______；(用字母表示)為了得到純凈干燥的氣體G，可將氣體通過c和d裝置，c裝置中存放的試劑_____，d裝置中存放的試劑______。

(4)氣體G有毒，為了防止污染環境，必須將尾氣進行處理，請寫出實驗室利用燒堿溶液吸收氣體G的離子方程式：____________________________。

(5)J是一種極易溶于水的氣體,為了防止倒吸,下列e～i裝置中,可用于吸收J的是____________。

Ⅱ.某研究性學習小組利用下列裝置制備漂白粉，并進行漂白粉有效成分的質量分數的測定。

(1)裝置③中發生反應的化學方程式為________________________________________

(2)測定漂白粉有效成分的質量分數：稱取1.000 g漂白粉于錐形瓶中，加水溶解，調節溶液的pH，以淀粉為指示劑，用0.100 0 mol·L－1KI溶液進行滴定，溶液出現穩定淺藍色時為滴定終點。

反應原理為3ClO－＋I－===3Cl－＋IO3- IO3-＋5I－＋3H2O===6OH－＋3I2

實驗測得數據如下表所示。該漂白粉中有效成分的質量分數為________________。

滴定次數	1	2	3
KI溶液體積/mL	19.98	20.02	20.00

Answer 1

【答案】MnO2＋4HCl(濃) MnCl2＋Cl2↑＋2H2O 2Cl－＋2H2OCl2↑＋H2↑＋2OH－ 漏斗、燒杯、玻璃棒 b 飽和食鹽水 濃硫酸 Cl2＋2OH－=Cl－＋ClO－＋H2O f、g、h 2Ca(OH)2＋2Cl2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O 42.9%

【解析】

Ⅰ、G為黃綠色氣體，則G為Cl2，反應③為二氧化錳與濃鹽酸的反應，則D為MnO2，J為HCl，說明混合物A、B中含有MnO2，且含有Cl元素，則A為KClO3、MnO2的混合物，用于實驗室制備氧氣，則B為O2，C為MnO2、KCl的混合物，則E為KCl，電解KCl溶液生成KOH、Cl2、H2，故H為H2，I為KOH，以此解答該題。

Ⅱ、（1）氯氣和氫氧化鈣反應生成氯化鈣、次氯酸鈣和水，根據溫度對該反應的影響分析；

（2）先計算次氯酸鈣的質量，再根據質量分數公式計算。

Ⅰ、（1）反應③為實驗室制備氯氣，反應的化學方程式為MnO2＋4HCl(濃)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O；反應④是電解氯化鉀溶液，反應的離子方程式為2Cl－＋2H2OCl2↑＋H2↑＋2OH－；

（2）C為MnO2、KCl的混合物，KCl溶于水，而MnO2不溶于水，可利用溶解、過濾方法進行分離，溶解、過濾操作使用的玻璃儀器為漏斗、玻璃棒、燒杯；

（3）實驗室用二氧化錳與濃鹽酸在加熱條件下制備氯氣，制取氯氣的發生裝置是：b，由于濃鹽酸易揮發，制備的氯氣中含有HCl，先用飽和食鹽水吸收氯氣，再用濃硫酸進行干燥，即c裝置中存放的試劑是飽和食鹽水，d裝置中存放的試劑為濃硫酸；

（4）實驗室利用燒堿溶液吸收氣體氯氣的離子方程式為Cl2＋2OH－＝Cl－＋ClO－＋H2O；

（5）氯化氫一種極易溶于水的氣體，為了防止倒吸，裝置中有倒扣的漏斗或肚容式結構，e、i裝置不具有防倒吸的作用，而f、g、h具有防倒吸，故答案為fgh；

Ⅱ、（1）氯氣和氫氧化鈣反應生成氯化鈣、次氯酸鈣和水，反應的方程式為2Ca(OH)2＋2Cl2＝CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O；

（2）3ClO－＋I－＝3Cl－＋IO3- ①； IO3-＋5I－＋3H2O＝6OH－＋3I2 ②，這說明真正的滴定反應是第一步，第一步完成后，只要加入少許碘離子就可以和生成的碘酸根生成碘單質而看到淺藍色達到終點，KI溶液的總體積＝（19.98+20.02+20.00）mL＝60.00mL，平均體積為60.00mL÷3＝20.00mL。設次氯酸根離子的物質的量為x，則根據方程式可知

3ClO－＋I－＝3Cl－＋IO3-

3mol 1mol

x 0.1000molL-1×0.020L

所以x＝0.006mol

次氯酸鈣的質量為：143g×0.006mol×0.5＝0.429g

所以質量分數為0.429g/1.000g×100%＝42.9%。