题目内容
【题目】某化学兴趣小组在实验室用氯酸钾和二氧化锰混合加热制备氧气,该反应的化学方程式为_______。但实验中发现制得的气体有刺激性气味,于是在老师的指导下对该气体成分进行探究。
(提出问题)刺激性气味的气体是什么呢?
(猜想与假设)
猜想一:该气体为臭氧(O3);猜想二:该气体为HCl;猜想三:该气体为Cl2
同学们认为不需要验证就可以判断猜想_____是错误的。理由是_____
(查阅资料)
(1)Cl2 +H2O=HCl +HClO;
(2)HCl +AgNO3=AgCl(白)↓ + HNO3;
(3)HClO具有强氧化性和漂白性,使有色物质褪色;
(4)臭氧在二氧化锰存在的情况下极易分解产生氧气。
(实验探究)
查阅资料后大家认为猜想一是错误的,理由是______________________________
他们为了验证剩下的猜想,继续做实验:
序号 | 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
1 | 取氯酸钾和二氧化锰的混合物放入试管中加 热,将蘸有硝酸银溶液的玻璃棒伸入试管口 | _________________ | 剩下的猜想正确 |
2 | 再将湿润的蓝色石蕊试纸悬于试管口 | ______________ |
(反思与拓展)
(1)自来水厂常用漂白粉杀菌消毒﹝主要成分的化学式为Ca(ClO)2﹞。在水中起杀菌消毒作用的离子是___(填离子符号)
(2)MnO2不仅能作催化剂还可以作反应物,实验室通常用MnO2与浓盐酸共热制取Cl2,同时还生成MnCl2和一种常见的液体。请完成该反应的化学方程式:_____。
【答案】 二 反应物中不含氢元素(或违反质量守恒定律) 臭氧在二氧化锰存在的情况下极易分解产生氧气 玻璃棒上有白色固体析出 试纸褪色 ClO- MnO2+4HCl(浓)Cl2↑+MnCl2+2H2O
【解析】
氯酸钾在二氧化锰的催化作用下、加热分解为氯化钾和氧气;反应的化学方程式为:;
[猜想与假设]由质量守恒定律可知,化学反应前后元素的种类不变,反应物中不含氢元素,所以不可能生成氯化氢,即猜想二错误;
[实验探究]由题干信息可知,臭氧二氧化锰存在的情况下极易分解产生氧气,所以猜想一是错误的;
因为Cl2+H2O=HCl+HClO,当取氯酸钾和二氧化锰的混合物放入试管中加热,将蘸有硝酸银溶液的玻璃棒伸入试管口,若猜想三成立,则会观察到玻璃棒表面变白,因为氯化氢溶于水形成盐酸,盐酸能与硝酸银反应生成氯化银白色沉淀;
[反思与拓展](1)Ca(ClO)2是由钙离子与ClO-构成的,钙离子没有杀菌消毒的作用,所以起到杀菌消毒作用的是ClO-;
(2)实验室通常用MnO2与浓盐酸共热制取Cl2,同时还生成MnCl2和一种常见的液体--水;反应的化学方程式为:MnO2+4HCl(浓)Cl2↑+MnCl2+2H2O。