解:(1)氯氣有毒,所以不能直接排空;氯氣能和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成氯化鈉和次氯酸鈉、水,所以有毒物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)闊o毒物質(zhì),所以x試劑為氫氧化鈉溶液.
故答案為:NaOH溶液.
(2)氯氣和氫氧化鈣反應(yīng)生成氯化鈣、次氯酸鈣和水,反應(yīng)方程式為:2Cl
2+2Ca(OH)
2=CaCl
2+Ca(ClO)
2+2H
2O;該反應(yīng)是放熱反應(yīng),反應(yīng)溫度較高時有副反應(yīng)發(fā)生.改進該實驗裝置以減少副反應(yīng)發(fā)生的方法是降低溫度.
故答案為:2Cl
2+2Ca(OH)
2=CaCl
2+Ca(ClO)
2+2H
2O;將裝置③置于冷水浴中進行實驗.
(3)3ClO
-+I
-=3Cl
-+IO
3- ①; IO
3-+5I
-+3H
2O=6OH
-+3I
2②
將方程式①+②得:ClO
-+2I
-+H
2O=Cl
-+2OH
-+I
2
KI溶液的總體積=(19.98+20.02+20.00)mL=60.00mL.
設(shè)次氯酸根離子的物質(zhì)的量為x.
ClO
-+2I
-+H
2O=Cl
-+2OH
-+I
2
1mol 2mol
x 0.1000mol?L
-1×0.060L
所以x=0.003mol
次氯酸鈣的質(zhì)量為:143g×
![](http://thumb.zyjl.cn/pic5/latex/13.png)
×0.003mol=0.2145g
所以質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:
![](http://thumb.zyjl.cn/pic5/latex/428790.png)
=21.45%;
若滴定過程中未充分振蕩溶液局部變淺藍(lán)色時就停止滴定,導(dǎo)致碘化鉀的物質(zhì)的量偏少,所以測定結(jié)果將 偏低.
故答案為:21.45%;偏低.
(4)根據(jù)圖象分析得,pH越小,漂白粉有效氯衰減速率越快.
故答案為:pH越小,漂白粉有效氯衰減速率越快.
(5)設(shè)計實驗時,其它條件必須相同,只有溫度不同,根據(jù)不同溫度和不同時間漂白粉有效氯含量找出其關(guān)系.
故答案為:在濃度、pH均相同的條件下,測定不同溫度下.不同時間的漂白粉有效氯含量.
分析:(1)根據(jù)氯氣的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)判斷試劑.
(2)氯氣和氫氧化鈣反應(yīng)生成氯化鈣、次氯酸鈣和水,根據(jù)溫度對該反應(yīng)的影響分析.
(3)先計算次氯酸鈣的質(zhì)量,再根據(jù)質(zhì)量分?jǐn)?shù)公式計算;根據(jù)使用碘化鉀的物質(zhì)的量判斷測定結(jié)果.
(4)根據(jù)圖象分析,PH值與漂白粉有效氯衰減速率之間的關(guān)系分析.
(5)設(shè)計實驗時,其它條件相同,只有溫度不同,判斷溫度與漂白粉有效氯含量的關(guān)系.
點評:本題考查了氯氣的性質(zhì)及實驗的設(shè)計,難度較大,會根據(jù)要求設(shè)計實驗,是學(xué)習(xí)的難點和考試的熱點.