题目内容
(2010?娄底模拟)钠是一种很活泼的金属,在工业上常用电解熔融NaCl的方法制得,其另一产物氯气的用途也十分广泛,工业上制取漂白粉就是其用途之一.
(1)请写出工业上用电解方法制取钠的化学反应方程式:
(2)工业上制取漂白粉的化学反应方程式为2Cl2+2Ca(OH)2
CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,漂白粉的主要成分是
(3)实验室有一瓶密封不严的漂白粉,其中肯定存在CaCl2,请设计实验,探究该固体中可能存在的其他物质.
a.提出合理假设.
假设1:该漂白粉未变质,只含
假设2:该漂白粉全部变质,只含
假设3:该漂白粉部分变质,既含有Ca(ClO)2又含有CaCO3.
b.设计实验方案,进行实验.请在表中写出实验步骤、预期现象和结论
限选的仪器和药品:试管、滴管、带导管的单孔塞、蒸馏水、自来水、1mol/L盐酸、品红溶液、新制澄清石灰水.(提示:不必检验Ca2+和Cl-,表格可以不填满)
(1)请写出工业上用电解方法制取钠的化学反应方程式:
2NaCl(熔融)
2Na+Cl2↑
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2NaCl(熔融)
2Na+Cl2↑
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(2)工业上制取漂白粉的化学反应方程式为2Cl2+2Ca(OH)2
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CaC12、Ca(ClO)2
CaC12、Ca(ClO)2
(填化学式).(3)实验室有一瓶密封不严的漂白粉,其中肯定存在CaCl2,请设计实验,探究该固体中可能存在的其他物质.
a.提出合理假设.
假设1:该漂白粉未变质,只含
Ca(Cl0)2
Ca(Cl0)2
;假设2:该漂白粉全部变质,只含
CaCO3
CaCO3
;假设3:该漂白粉部分变质,既含有Ca(ClO)2又含有CaCO3.
b.设计实验方案,进行实验.请在表中写出实验步骤、预期现象和结论
限选的仪器和药品:试管、滴管、带导管的单孔塞、蒸馏水、自来水、1mol/L盐酸、品红溶液、新制澄清石灰水.(提示:不必检验Ca2+和Cl-,表格可以不填满)
实验步骤 | 预期现象和结论 | |
① | 取少量上述漂白粉于试管中, 加入适量的1mol/L盐酸溶解后,将产生的气体通入足量的澄清石灰水中 加入适量的1mol/L盐酸溶解后,将产生的气体通入足量的澄清石灰水中 |
(1)若澄清石灰水未见浑浊,则假设1成立 (2)若澄清石灰水变浑浊,则假设2或3成立 (1)若澄清石灰水未见浑浊,则假设1成立 (2)若澄清石灰水变浑浊,则假设2或3成立 |
② | 向步骤①反应后的试管滴入1~2滴品红溶液,振荡 向步骤①反应后的试管滴入1~2滴品红溶液,振荡 |
(1)若品红褪色,固体中存在 Ca(ClO)2,假设3成立;(2)若品红不褪色,则固体中不存在 Ca(ClO)2,假设2成立; (1)若品红褪色,固体中存在 Ca(ClO)2,假设3成立;(2)若品红不褪色,则固体中不存在 Ca(ClO)2,假设2成立; |
③ | 此空不填写 此空不填写 |
此空不填写 此空不填写 |
分析:(1)电解熔融氯化钠生成钠和氯气;
(2)漂白粉的主要成分是氯化钙和次氯酸钙;
(3)a未变质时为次氯酸钙,完全变质时为碳酸钙;
b取少量上述漂白粉于试管中,加入适量1mol/L盐酸溶解后,再将产生的气体导入到足量的澄清石灰水中,根据是否有沉淀生成判断假设的正误,向步骤①反应后的试管滴入1~2滴品红溶液,振荡,根据品红是否褪色判断固体中是否存在Ca(ClO)2.
(2)漂白粉的主要成分是氯化钙和次氯酸钙;
(3)a未变质时为次氯酸钙,完全变质时为碳酸钙;
b取少量上述漂白粉于试管中,加入适量1mol/L盐酸溶解后,再将产生的气体导入到足量的澄清石灰水中,根据是否有沉淀生成判断假设的正误,向步骤①反应后的试管滴入1~2滴品红溶液,振荡,根据品红是否褪色判断固体中是否存在Ca(ClO)2.
解答:解:(1)工业上用电解熔融的NaCl的方法制取钠,化学方程式为2NaCl(熔融)
2Na+Cl2↑,故答案为:2NaCl(熔融)
2Na+Cl2↑;
(2)根据2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H20可知,漂白粉的主要成分是CaCl2、Ca(ClO)2,故答案为:CaCl2、Ca(ClO)2;
(3)a漂白粉的主要成分是CaCl2、Ca(ClO)2,除CaCl2外,如果漂白粉没有变质,则一定含有Ca(Cl0)2,由于在空气中发生:Ca(Cl0)2+CO2+H2O=CaCO3+2HClO,如漂白粉全部变质,则含有CaCO3,如漂白粉部分变质,则既含有Ca(ClO)2又含有CaC03,故答案为:Ca(Cl0)2; CaCO3;
b取少量上述漂白粉于试管中,加入适量1mol/L盐酸溶解后,再将产生的气体导入到,足量的澄清石灰水中,①若澄清石灰水未见浑浊,则假设1成立,
②若澄清石灰水变浑浊,则假设2或3成立,
向步骤①反应后的试管滴入1~2滴品红溶液,振荡,若品红褪色,固体中存在 Ca(ClO)2;若品红不褪色,则固体中不存在 Ca(ClO)2.
故答案为:
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(2)根据2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H20可知,漂白粉的主要成分是CaCl2、Ca(ClO)2,故答案为:CaCl2、Ca(ClO)2;
(3)a漂白粉的主要成分是CaCl2、Ca(ClO)2,除CaCl2外,如果漂白粉没有变质,则一定含有Ca(Cl0)2,由于在空气中发生:Ca(Cl0)2+CO2+H2O=CaCO3+2HClO,如漂白粉全部变质,则含有CaCO3,如漂白粉部分变质,则既含有Ca(ClO)2又含有CaC03,故答案为:Ca(Cl0)2; CaCO3;
b取少量上述漂白粉于试管中,加入适量1mol/L盐酸溶解后,再将产生的气体导入到,足量的澄清石灰水中,①若澄清石灰水未见浑浊,则假设1成立,
②若澄清石灰水变浑浊,则假设2或3成立,
向步骤①反应后的试管滴入1~2滴品红溶液,振荡,若品红褪色,固体中存在 Ca(ClO)2;若品红不褪色,则固体中不存在 Ca(ClO)2.
故答案为:
实验步骤 | 预期现象和结论 | |
① | 加入适量的1mol/L盐酸溶解后,将产生的气体通入足量的澄清石灰水中 | (1)若澄清石灰水未见浑浊,则假设1成立 (2)若澄清石灰水变浑浊,则假设2或3成立 |
② | 向步骤①反应后的试管滴入1~2滴品红溶液,振荡 | (1)若品红褪色,固体中存在 Ca(ClO)2,假设3成立;(2)若品红不褪色,则固体中不存在 Ca(ClO)2,假设2成立; |
③ |
点评:本题考查卤素化合物的性质及应用,题目难度中等,本题易错点为(3),注意根据Ca(Cl0)2、CaCO3的性质设计实验方案.
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