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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。

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。

答案

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) MnCl2+Cl2↑+2H2O

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)＝0.2mol

又因为2Cl2+2Ca(OH)2CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O

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)25CaCl2+Ca(ClO3)2+6H2O

②Cl2未与石灰乳完全反应，残余氯气被NaOH溶液吸收，Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O

答案：（1）14.3 g　（2）见解析。


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