Question

實驗室有一瓶漂白粉，某研究性學習小組欲探究該漂白粉的成分，現(xiàn)進行如下實驗：
【原理分析】
工業(yè)上制取漂白粉是用氯氣與石灰乳反應(yīng)制得，請寫出工業(yè)上制取漂白粉的化學方程式：

 

．漂白粉久置會變質(zhì)，請寫出該漂白粉變質(zhì)的化學方程式：

 

，2HClO

光照  .

2HCl+O₂↑．
【提出假設(shè)】
假設(shè)1：該漂白粉未變質(zhì)，含CaCl₂、Ca（ClO）₂；
假設(shè)2：該漂白粉部分變質(zhì)，含

 

；
假設(shè)3：該漂白粉全部變質(zhì)，含CaCl₂、CaCO₃．
【設(shè)計實驗方案】請設(shè)計實驗驗證假設(shè)2是否正確，并填寫下表中空格．
限選實驗試劑：蒸餾水、1mol?L^-1鹽酸、品紅溶液、澄清石灰水、NaOH稀溶液．

實驗步驟	預(yù)期現(xiàn)象與結(jié)論
步驟I：取少量樣品于一支試管中，向其中加入適量             ，塞上帶導管的單孔塞，將導管另一端插入盛有足量              的試管中
步驟II：

Answer 1

考點：性質(zhì)實驗方案的設(shè)計,氯、溴、碘及其化合物的綜合應(yīng)用

專題：實驗設(shè)計題

分析：【原理分析】：氯氣與石灰乳反應(yīng)生成氯化鈣、次氯酸鈣和水，據(jù)此寫出反應(yīng)的化學方程式；漂白粉的主要成分為次氯酸鈣，次氯酸鈣與空氣中二氧化碳反應(yīng)生成次氯酸，次氯酸見光容易分解，導致漂白粉失效；
【提出假設(shè)】：根據(jù)假設(shè)1和假設(shè)3判斷假設(shè)2的內(nèi)容；
【設(shè)計實驗方案】：判斷假設(shè)2是否成立，關(guān)鍵判斷變質(zhì)的漂白粉中是否含有Ca（ClO）₂、CaCO₃，步驟Ⅱ加入稀鹽酸，通過澄清石灰水鑒別是否含有碳酸鈣；步驟Ⅱ利用次氯酸的漂白性判斷是否含有次氯酸，從而判斷是否含有次氯酸鈣．

解答： 解：【原理分析】：工業(yè)上制取漂白粉是用氯氣與石灰乳反應(yīng)制得，反應(yīng)的化學方程式為：2Cl₂+2Ca（OH）₂═CaCl₂+Ca（ClO）₂+2H₂O；
漂白粉的有效成分為次氯酸鈣，次氯酸鈣與空氣中二氧化碳、水反應(yīng)生成碳酸鈣、次氯酸，次氯酸見光分解導致漂白粉失效，反應(yīng)的化學方程式為：Ca（ClO）₂+H₂O+CO₂═CaCO₃↓+2HClO、2HClO

光照  .

2HCl+O₂↑，
故答案為：2Cl₂+2Ca（OH）₂═CaCl₂+Ca（ClO）₂+2H₂O；Ca（ClO）₂+H₂O+CO₂═CaCO₃↓+2HClO；
【提出假設(shè)】：根據(jù)假設(shè)1和假設(shè)3可知，假設(shè)2應(yīng)該為：該漂白粉部分變質(zhì)，含CaCl₂、Ca（ClO）₂、CaCO₃，
假設(shè)2：CaCl₂、Ca（ClO）₂、CaCO₃；
【設(shè)計實驗方案】驗證假設(shè)2是否正確的方法為：步驟I：取少量樣品于一支試管中，向其中加入適量1 mol?L^-1鹽酸，塞上帶導管的單孔塞，將導管另一端插入盛有足量澄清石灰水的試管中，若有氣體放出且能使澄清石灰水變渾濁，則假設(shè)2可能成立；若無氣體放出，則假設(shè)2不成立；
步驟II：向步驟I反應(yīng)后的溶液中滴入幾滴品紅溶液，振蕩，若品紅溶液褪色，且步驟I中有氣體放出，則假設(shè)2成立；若品紅溶液不褪色，則假設(shè)2不成立，
故答案為：

實驗步驟	預(yù)期現(xiàn)象與結(jié)論
步驟I：1 mol?L-1鹽酸    澄清石灰水	若有氣體放出且能使澄清石灰水變渾濁，則假設(shè)2可能成立；若無氣體放出，則假設(shè)2不成立
步驟II：向步驟I反應(yīng)后的溶液中滴入幾滴品紅溶液，振蕩	若品紅溶液褪色，且步驟I中有氣體放出，則假設(shè)2成立；若品紅溶液不褪色，則假設(shè)2不成立

．

點評：本題考查了物質(zhì)性質(zhì)實驗方案的設(shè)計方法，題目難度中等，正確分析題干信息明確實驗原理為解答關(guān)鍵，注意掌握漂白粉的組成、漂白粉的制取原理，試題側(cè)重考查了學生的分析、理解能力及靈活應(yīng)用所學知識的能力．