题目内容
较低温度下,氯气通入石灰乳中可制得漂白粉,该反应为放热反应.某校甲、乙两化学研究性学习小组均用200 mL 12 mol·L-1盐酸与17.4 g MnO2在加热条件下反应制备氯气,并将制备的氯气与过量的石灰乳反应制取漂白粉,用稀氢氧化钠溶液吸收残余的氯气.分析实验结果发现:①甲、乙两组制得的漂白粉中Ca(ClO)2的质量明显小于理论值;②甲组在较高温度下将氯气与过量的石灰乳反应,所制得的产品中Ca(ClO3)2的含量较高.试完成下列问题:
(1)上述实验中理论上最多可制得Ca(ClO)2多少克?
(2)实验中所得到的Ca(ClO)2的质量明显小于理论值,试简要分析其可能原因,并写出可能涉及的化学方程式.
解析:
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答案:(1)14.3 g (2)见解析. 思路解析:(1)根据题意,n(HCl)=12 mol·L-1×0.2 L=2.4 mol n(MnO2)=17.4 g/87 g·mol-1=0.2 mol MnO2+4HCl(浓) n(HCl)∶n(MnO2)=2.4∶0.2=12∶1>4∶1 所以浓盐酸过量,应根据MnO2计算. 根据制备氯气的化学方程式 n(Cl2)=n(MnO2)=0.2 mol 又因为2Cl2+2Ca(OH)2 n(Ca(ClO)2)=1/2n(Cl2)=0.1 mol m(Ca(ClO)2)=143 g·mol-1×0.1 mol=14.3 g (2)①随着反应进行,温度升高,会产生副产物Ca(ClO3)2 6Cl2+6Ca(OH)2 ②Cl2未与石灰乳完全反应,残余氯气被NaOH溶液吸收,Cl2+2NaOH |