题目内容

饱和氯水与石灰石的反应是制取较浓的HclO溶液方法之一．某同学运用这一方法，尝试制取HC1O溶液并进行了如下定性实验：

①在试管中加入过量的块状碳酸钙，再加入约20mL饱和氯水，充分反应，有少量气泡产生，溶液的黄绿色褪去；

②过滤，将滤液滴在有色布条上，发现其漂白性更强；

③为了确定反应产物，将滤液分为三份，分别进行以下实验；

第一份与石灰水混合，立即产生大量白色沉淀；

第二份与稀盐酸混合，立即产生大量气泡；

第三份加热，看到溶液变浑浊且有大量无色气体产生；

经检测，上述实验中产生的无色气体均为CO2气体．

(1)

试解释可以在饱和氯水中加入石灰石制备HclO的原因________．

(2)

写出步骤③中第一份及第二份滤液发生反应的离子方程式：

第一份：________．

第二份：________．

(3)

试根据所学知识推测，在②的滤液中含有的溶质，除了溶解的极少量氯气外，还含有的其它溶质为(写化学式)________．

答案：
解析：

(1)

在饱和氯水中存在如下平衡：Cl2＋H2OHclO＋HCl，加入过量的CaCO3与溶液中的HCl发生反应，使盐酸的浓度减小，平衡向正反应方向移动，最终生成HclO

(2)

(2分)

(2分)

(3)

HClO、Ca(HCO3)2、CaCl2


练习册系列答案
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（2010?伊春模拟）饱和氯水与石灰石的反应是制取较浓HClO溶液的方法之一．某科研小组报道了如下实验研究：
实验一、定性研究：
①在试管中加入过量的块状碳酸钙，再加入约20mL饱和氯水，充分反应，有少量气泡产生，溶液浅黄绿色褪去；
②过滤，将滤液滴在有色布条上，发现其比氯水的漂白性更强；
③为了确定反应产物，将滤液分为三份，分别进行以下实验：
第一份与石灰水混合，立即产生大量白色沉淀；第二份与稀盐酸混合，立即产生大量无色气体；将第三份加热，看到溶液变浑浊且有大量无色气体产生．经检测，上述实验中产生的无色气体均为CO2．
请回答：
（1）请写出实验室制备氯气的离子方程式
MnO2+4H++2Cl-═Mn2++Cl2↑+2H2O
MnO2+4H++2Cl-═Mn2++Cl2↑+2H2O
；
（2）反应后所得的溶液漂白性增强的原因是
碳酸钙消耗了氯水中的H+，使Cl2+H2O?H++Cl-+HClO平衡正向移动，HClO浓度大，漂白效果增强
碳酸钙消耗了氯水中的H+，使Cl2+H2O?H++Cl-+HClO平衡正向移动，HClO浓度大，漂白效果增强
；
实验二、定量研究：
在圆底烧瓶底部，有一用塑料网包住的过量块状碳酸钙和150mL饱和氯水，按如图所示装置实验，待不再产生气泡后，将塑料网中剩余的石灰石提出液面，密封后再加热、煮沸烧瓶中的液体，直到量筒中的气体不再增加．请回答：
（3）为减少用装置Ⅲ收集气体过程中CO2因溶解而造成的损失，且水槽中仍然为水，请你对装置Ⅲ进行改进，最简单的方法是
在导管末端再连接长导管，使导管的出口接近量筒底部
在导管末端再连接长导管，使导管的出口接近量筒底部

（4）用改进后的装置进行上述实验，测得塑料网内的碳酸钙质量减少A　g，总共收集到标准状况下的CO2气体B L，发现
BL
22.4L/mol
明显小于
Ag
100g/mol
．若不考虑实验操作和CO2的溶解等因素造成的误差，从化学反应原理来看，导致这一大小关系的原因是
有部分碳酸钙与氯水反应生成了Ca（HCO3）2，从而使生成的CO2少于减少的CaCO3的物质的量
有部分碳酸钙与氯水反应生成了Ca（HCO3）2，从而使生成的CO2少于减少的CaCO3的物质的量
；
（5）实验后发现，装置Ⅱ中的液体增多了，其原因是
从圆底烧瓶蒸出的水蒸气在广口瓶中冷凝、聚集
从圆底烧瓶蒸出的水蒸气在广口瓶中冷凝、聚集
．
饱和氯水与石灰石的反应是制取较浓HClO溶液的方法之一．某化学实验小组先制取氯气，后将其溶于水制成饱和氯水，并进行了如下定性研究：
Ⅰ．在试管中加入过量的块状碳酸钙，再加入约20mL饱和氯水，充分反应，有少量气泡产生，溶液浅黄绿色褪去；
Ⅱ．过滤，将滤液滴在有色布条上，发现其比氯水的漂白性更强；
Ⅲ．为了确定反应产物，将滤液分为三份，分别进行以下实验：
第一份与石灰水混合，立即产生大量白色沉淀；
第二份与稀盐酸混合，立即产生大量无色气体；
将第三份加热，看到溶液变浑浊且有大量无色气体产生，
经检测，上述实验中产生的无色气体均为CO2．
（1）按要求写出下列反应的离子方程式：
①实验室用二氧化锰和浓盐酸制取氯气
MnO2+4H++2Cl-
  △  
.
 
Mn2++Cl2↑+2H2O
MnO2+4H++2Cl-
  △  
.
 
Mn2++Cl2↑+2H2O
．
②氯气与水
Cl2+H2O?H++Cl-+HClO
Cl2+H2O?H++Cl-+HClO
．
（2）依据上述定性实验：
①反应后所得的溶液比氯水漂白性增强的原因是
碳酸钙消耗了氯水中的H+，使Cl2+H2O?H++Cl-+HClO平衡正向移动，HClO浓度大，漂白效果增强
碳酸钙消耗了氯水中的H+，使Cl2+H2O?H++Cl-+HClO平衡正向移动，HClO浓度大，漂白效果增强
．
②由此可推知，Ⅱ的滤液中的溶质除CaCl2、HClO外，还含有
Ca（HCO3）2
Ca（HCO3）2
．
饱和氯水与石灰石的反应是制取较浓HClO溶液的方法之一．2005年的《化学教育》报道了如下实验研究：
实验一、定性研究：
①在试管中加入过量的块状碳酸钙，再加入约20mL饱和氯水，充分反应，有少量气泡产生，溶液黄绿色褪去．②过滤，将滤液滴在有色布条上，发现其比氯水的漂白性更强．③为了确定反应产物，将滤液分为三份，分别进行以下实验：
第一份与石灰水混合，立即产生大量白色沉淀；
第二份与稀盐酸混合，立即产生大量无色气体；
将第三份加热，看到溶液变浑且有大量无色气体产生．经检测，上述实验
中产生的无色气体均为CO2气体．
请回答：
（1）反应后所得的溶液漂白性增强的原因是
CaCO3消耗了氯水中的HC1，使Cl2+H2OHCl+HClO平衡向右移动，HClO浓度增大
CaCO3消耗了氯水中的HC1，使Cl2+H2OHCl+HClO平衡向右移动，HClO浓度增大
．
（2）写出步骤③中第一份及第三份滤液发生反应的离子方程式：第一份
Ca2++HCO3-+OH-=CaCO3↓+H2O
Ca2++HCO3-+OH-=CaCO3↓+H2O
；第三份
Ca2++2HCO3-
  △  
.
 
CaCO3↓+CO2↑+H2O
Ca2++2HCO3-
  △  
.
 
CaCO3↓+CO2↑+H2O
．
（3）请推测②的滤液中含有的溶质除了极少量的氯气外，还有
HClO、Ca（HCO3）2、CaCl2
HClO、Ca（HCO3）2、CaCl2
．（填化学式）
实验二、定量研究：
如图所示，在圆底烧瓶底部，有用塑料网包住的过量的块状碳酸钙，加入150mL饱和氯水，连接好装置，待不再产生气泡后，将塑料网中剩余的石灰石提出液面，再加热、煮沸烧瓶中的液体，直到量筒中的气体不再增加．

请回答：
（4）为减少用装置Ⅲ收集气体过程中CO2的损失，且水槽中仍然为水．请你对装置Ⅲ进行改进，最简单的方法是
在导管末端再连接长导管，使导管的出口接近量筒底部
在导管末端再连接长导管，使导管的出口接近量筒底部
；
（5）用改进后的装置进行上述实验，测得塑料网内的碳酸钙质量减少A g，总共收集到标准状况的CO2气体B L，发现
BL
22.4L/mol
明显小于
Ag
100g/mol
．若不考虑实验中CO2的损失和Ⅱ中可能发生的微量副反应等因素，从化学反应原理来看，导致这一大小关系的原因是
碳酸钙与氯水反应生成的Ca（HCO3）2受热时，除生成CO2外，还生成了CaCO3
碳酸钙与氯水反应生成的Ca（HCO3）2受热时，除生成CO2外，还生成了CaCO3
．
（6）实验后发现，装置Ⅱ中的液体增多了，其原因是
从圆底烧瓶蒸出的水蒸气在广口瓶中冷凝、聚集
从圆底烧瓶蒸出的水蒸气在广口瓶中冷凝、聚集
．
精英家教网（1）向蓝色石蕊试纸上滴加几滴饱和氯水，发现试纸先变红后变白．要确证使石蕊褪色的物质是次氯酸，还必须要做的实验是
 
：
a．干燥的氯气能否使试纸变白b．水能否使试纸变白c盐酸能否使试纸变白
（2）饱和氯水与石灰石的反应是制取较浓HClO溶液的方法之一．如图所示在试管中加入过量的块状碳酸钙．再加入约20ml饱和氯水充分反应，有少量气泡产生，溶液浅黄绿色褪去：过滤，将滤液滴在蓝色石蕊试纸上发现其漂白性比饱和氯水的更强：已知饱和氨水中存在Cl2+H2O?H++Cl-+HClO．反应后所得的溶液漂白性增强的原因是
 
（用化学平衡移动原理解释）．
（3）碳酸钙与氯水反应生成的含钙的化合物除氯化钙外，有人提出如下猜想
a．含次氯酸钙b．含碳酸氢钙c．含次氯酸钙和碳酸氢钙．
有人认为不可能含有次氯酸钙．他的理由可能是
 
．为了证明碳酸氢钙的存在，将滤液分为三份．分别进行以下实验：
①第一份与澄清石灰水混合，立即产生大量白色沉淀：此实验
 
（填“能”或“不能”）确证溶液中含有碳酸氢钙因为
 
；
②第二份与稀盐酸混合，立即产生大量无色气体：
③将第三份加热，看到溶液变浑浊且有大量无色气体产生．反应的化学方程式为
 

④除上述实验外，你能设计的确证碳酸氢钙存在的实验方案是
 
．

（1）向蓝色石蕊试纸上滴加几滴饱和氯水，发现试纸先变红后变白。要确证使石蕊褪色的物质是次氯酸，还必须要做的实验是            ：

a．干燥的氯气能否使试纸变白    b．水能否使试纸变白    c．盐酸能否使试纸变白

（2）饱和氯水与石灰石的反应是制取较浓HC1O溶液的方法之一。如图所示在试管中加入过量的块状碳酸钙．再加入约20ml饱和氯水充分反应，有少量气泡产生，溶液浅黄绿色褪去：过滤，将滤         液滴在蓝色石蕊试纸上发现其漂白性比饱和氯水的更强：已知饱和氨水中存在Cl2+H2O H++C1－+HClO．反应后所得的溶液漂白性增强的原因是              （用化学平衡移动原理解释）。

（3）碳酸钙与氯水反应生成的含钙的化合物除氯化钙外，有人提出如下猜想

a．含次氯酸钙    b．含碳酸氢钙    c．含次氯酸钙和碳酸氢钙。

有人认为不可能含有次氯酸钙．他的理由可能是           。

为了证明碳酸氢钙的存在，将滤液分为三份．分别进行以下实验：

①第一份与澄清石灰水混合，立即产生大量白色沉淀：此实验____（填“能”或“不能”）确证溶液中含有碳酸氢钙因为               ；

②第二份与稀盐酸混合，立即产生大量无色气体：

③将第三份加热，看到溶液变浑浊且有大量无色气体产生。反应的化学方程式为

④除上述实验外，你能设计的确证碳酸氢钙存在的实验方案是____。

 

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