飽和氯水與石灰石的反應(yīng)是制取較濃HClO溶液的方法之一。2005年,《化學(xué)教育》報(bào)道了如下實(shí)驗(yàn)研究。
實(shí)驗(yàn)一:定性研究
①在試管中加入過量的塊狀碳酸鈣,再加入約20mL飽和氯水,充分反應(yīng),有少量氣泡產(chǎn)生,溶液淺黃綠色褪去;
②過濾,將濾液滴在有色布條上,發(fā)現(xiàn)其比氯水的漂白性更強(qiáng);
③為了確定反應(yīng)的產(chǎn)物,將濾液分為三份,分別進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn):
將第一份與石灰水混合,立即產(chǎn)生大量白色沉淀;
將第二份與稀鹽酸混合,立即產(chǎn)生大量無(wú)色氣體;
將第三份加熱,看到溶液變渾濁且有大量無(wú)色氣體產(chǎn)生。
經(jīng)檢測(cè),上述實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的無(wú)色氣體均為CO
2。
(1)依據(jù)上述實(shí)驗(yàn)可推知,②的濾液中的溶質(zhì)除CaCl
2、HClO外,還含有____________。
(2)寫出碳酸鈣參與反應(yīng)的化學(xué)方程式:___________________,______________________。
實(shí)驗(yàn)二:定量研究
在圓底燒瓶底部,有一用塑料網(wǎng)包住的過量塊狀碳酸鈣和150mL飽和氯水,按如下圖所示裝置實(shí)驗(yàn),待不再產(chǎn)生氣泡后,將塑料網(wǎng)中剩余的石灰石提出液面,密封后再加熱煮沸燒瓶中的液體,直到量筒中的氣體不再增加。
(3)為減少用裝置Ⅲ收集氣體過程中CO
2因溶解而造成的損失,且水槽中仍然為水,請(qǐng)你對(duì)裝置Ⅲ進(jìn)行改進(jìn),最簡(jiǎn)單的方法是__________________________。
(4)用改進(jìn)后的裝置進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn),測(cè)得塑料網(wǎng)內(nèi)的碳酸鈣質(zhì)量減少Ag,總共收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下的CO
2氣體BL,發(fā)現(xiàn)
明顯小于
。若不考慮實(shí)驗(yàn)操作和CO
2的溶解等因素造成的誤差,從化學(xué)反應(yīng)原理來(lái)看,導(dǎo)致這一大小關(guān)系的原因是____________。
(5)實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn),裝置Ⅱ中的液體增多了,其原因是________________。