Question

【題目】熱穩定系數和總氯量是漂白粉行業標準里的兩個指標。

Ⅰ.利用如圖裝置（省略加熱裝置），探究漂白粉的熱分解產物。資料顯示：久置于潮濕環境中的漂白粉受熱生成的氣體產物有O2和少量Cl2。

（1）加熱干燥漂白粉樣品，觀察到B中有大量無色氣泡產生。則次氯酸鈣分解的固體產物中一定有________。

（2）加熱久置于潮濕環境中的漂白粉樣品，觀察到B中也有氣泡產生。

①B中發生反應的離子方程式為_______。

②待充分反應后，斷開連接A、B的橡皮管，停止加熱，冷卻。利用B中產物，通過實驗證明加熱時有少量氯氣生成。請設計實驗方案：_________。

Ⅱ. 測定漂白粉總氯的百分含量（即樣品中氯元素總質量與樣品總質量的比值）。實驗步驟如下：

①準確稱取5.000 g漂白粉樣品，研細，加蒸餾水溶解并冷卻后，稀釋至500 mL。

②移取25.00 mL該試樣溶液至錐形瓶中，調節pH，緩慢加入適量3% H2O2水溶液，攪拌至不再產生氣泡。加入適量K2CrO4溶液作為指示劑，以0.1000mol/L AgNO3標準溶液滴定至終點。多次實驗，測得消耗AgNO3標準溶液平均體積為25.00 mL。（已知：Ksp(AgCl，白色)＝1.56×10－10，Ksp(Ag2Cr2O4，磚紅色)＝9.0×10－12）

（3）步驟①中，溶解、稀釋的過程所用的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、____、 ____。

（4）加入H2O2水溶液，攪拌至不再產生氣泡，目的是______（用離子方程式表示）。

（5）滴定終點的現象是_______。

（6）該漂白粉總氯的百分含量為__________。

（7）下列操作導致總氯百分含量測定結果偏高的是______。

A．指示劑K2CrO4的用量過多

B．在滴定終點讀取滴定管刻度時，俯視標準液液面

C．滴定前滴定管尖嘴部分有氣泡，滴定后消失

Answer 1

【答案】 CaCl2 2OH－+Cl2＝Cl－+ ClO－+ H2O 取少量B中溶液，先加入硝酸酸化，再滴加硝酸銀溶液，出現白色沉淀，說明有Cl2生成 500mL容量瓶 膠頭滴管 ClO－+ H2O2＝Cl－+O2↑+ H2O 當滴入最后一滴標準液，溶液中出現磚紅色沉淀，且半分鐘內不消失 35.5% C

【解析】I. (1). 加熱干燥的漂白粉樣品，觀察到B中有大量無色氣泡產生，說明漂白粉受熱生成的產物中有O2，O元素的化合價從－2價升高到0價，根據氧化還原反應的規律可知，Cl元素的化合價應從+1價降低到－1價，所以次氯酸鈣分解的固體產物中一定有CaCl2 ，故答案為：CaCl2 ；

(2). ①. 因久置于潮濕環境中的漂白粉受熱生成的氣體產物有O2和少量Cl2，則在B中Cl2和NaOH發生反應生成NaCl、NaClO和H2O，離子方程式為：2OH－+Cl2＝Cl－+ ClO－+ H2O，故答案為：2OH－+Cl2＝Cl－+ ClO－+ H2O；

②. 若漂白粉加熱時有少量氯氣生成，則氯氣和NaOH溶液反應后所得的溶液中含有Cl－，所以只要檢驗B中含有Cl－即可證明，實驗方案為：取少量B中溶液，先加入硝酸酸化，再滴加硝酸銀溶液，出現白色沉淀，說明有Cl2生成，故答案為：取少量B中溶液，先加入硝酸酸化，再滴加硝酸銀溶液，出現白色沉淀，說明有Cl2生成；

II. (3). 步驟①中，將稱量的漂白粉樣品研細，加蒸餾水溶解并冷卻后，稀釋至500 mL，則所需的玻璃儀器除燒杯、玻璃棒外，還需要500mL容量瓶和膠頭滴管，故答案為：500mL容量瓶；膠頭滴管；

(4). 加入H2O2水溶液，攪拌至不再產生氣泡，目的是使漂白粉與H2O2完全反應，該反應的離子方程式為：ClO－+ H2O2＝Cl－+O2↑+ H2O，故答案為：ClO－+ H2O2＝Cl－+O2↑+ H2O；

(5). 用AgNO3標準溶液滴定，當溶液中的Cl－完全反應后，開始生成磚紅色的Ag2Cr2O4沉淀，所以滴定終點的現象為：當滴入最后一滴標準液，溶液中出現磚紅色沉淀，且半分鐘內不消失，即為滴定終點，故答案為：當滴入最后一滴標準液，溶液中出現磚紅色沉淀，且半分鐘內不消失；

(6). 由反應方程式ClO－+ H2O2＝Cl－+O2↑+ H2O、Ag＋＋Cl－=AgCl↓可知：ClO－～Cl－～Ag＋，所以樣品中氯元素的總質量為：m(Cl)=0.025L×0.1mol/L××35.5g/mol=1.775g，則該漂白粉總氯的百分含量為：×100%=35.5%，故答案為：35.5%；

(7). A．若指示劑K2CrO4的用量過多，溶液中CrO42－的濃度較大，會造成Cl－尚未完全沉淀時就有磚紅色沉淀生成，消耗標準溶液的體積偏小，測定結果偏低，故A錯誤；B．在滴定終點讀取滴定管刻度時，俯視標準液液面，會使讀取的標準溶液體積偏小，測定結果偏低，故B錯誤；C．滴定前滴定管尖嘴部分有氣泡，滴定后消失，會使標準溶液體積偏大，測定結果偏高，故C正確，答案選C。