Question

通常情况下，氯气是一种黄绿色、有刺激性气味的有毒气体，能与碱反应生成盐和水．某化学兴趣小组在实验室

通常情况下，氯气是一种黄绿色、有刺激性气味的有毒气体，能与碱反应生成盐和水．某化学兴趣小组在实验室制取氯气，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制备氯气的反应：MnO2+4HCl 高温 . MnCl2+Cl2↑+2H2O②氯气和石灰乳的反应：2Cl2+2Ca（OH）2=CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O，该反应放热．温度较高时，氯气和石灰乳还能发生如下反应：6Cl2+6Ca（OH）2=5CaCl2+Ca（ClO3）2+6H2O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装置乙的作用是除去挥发出来的氯化氢气体，装置丁的作用是______．②该兴趣小组用足量浓盐酸与8.7gMnO2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（请写出计算过程）．（2）小组成员发现，在装置气密性良好的前提下，产物中Ca（ClO）2的质量明显小于理论值．你认为可能的原因是______．（3）为了提高Ca（ClO）2的产率，可对丙装置作适当改进．请你给出一种改进方法：______．

Answer 1

（1）①由于氯气是有毒的气体，因此烧杯中的氢氧化钠溶液是吸收过量氯气，避免排放到空气中污染环境，进行尾气处理；
②足量的浓盐酸与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；可以依据反应MnO₂+4HCl（浓）

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；2Cl₂+2Ca（OH）₂═CaCl₂+Ca（ClO）₂+2H₂O，设生成Ca（ClO）₂的为x，
根据两个化学方程式，可得关系式
2MnO₂～Ca（ClO）₂
174     143
8.7g    x

174

143

=

8.7g

x

  x=7.15g；
故答案为：进行尾气处理；7.15；
（2）在反应过程中部分氯气未与石灰乳反应而逸出导致产物中Ca（ClO）₂的质量明显小于理论值或温度较高时发生了反应生成Ca（ClO）₂；
故答案为：部分氯气未与石灰乳反应而逸出或温度较高时发生了反应生成Ca（ClO）₂；（合理答案即可）
（3）依据信息反应在高温度下发生副反应，所以改进措施可以把丙装置放入冰水中，避免发生反应，6Cl₂+6Ca（OH）₂=5CaCl₂+Ca（ClO₃）₂+6H₂O；
故答案为：将丙装置置于装有冷水的容器中．