Question

某小组设计如图装置（部分夹持装置已略去），以探究潮湿的Cl₂与Na₂CO₃反应得到固体物质的成分。

（1）A中制取Cl₂的离子方 
程式__________________
（2）通入一定量潮湿的Cl₂反应后，经检测，D中只有Cl₂O一种气体，C中只含一种氯盐外，同时含有NaHCO₃等，某同学对C中所得固体残渣的成分进行探究。
①提出合理假设。
假设1：存在两种成分：NaHCO₃和_____________________________；
假设2：存在三种成分：NaHCO₃和_____________________________。
②设计方案，进行实验。写出实验步骤以及预期现象和结论。
限选实验试剂和仪器：蒸馏水、稀HNO₃、BaCl₂溶液、澄清石灰水、AgNO₃溶液、试管、小烧杯。

实验步骤	预期现象和结论
步骤1：取C中的少量固体样品于试管中，滴加足量蒸馏水至固体溶解，然后将所得溶液分别置于A、B试管中．
步骤2： 向A试管中滴加BaCl2溶液
步骤3：

 
（3）已知C中有0．1 mol Cl₂参加反应。若假设一成立，可推知C中反应的化学方程式为____________________________。

Answer 1

（1） HCl          MnO₂+4H⁺ Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O
（2）假设一：NaCl        假设二：NaCl、Na₂CO₃

实验步骤	预期现象和结论
步骤2：向A试管中滴加BaCl2溶液	① 若无明显现象，证明固体不含碳酸钠。 ② 若溶液变浑浊，证明固体中含碳酸钠。
步骤3：向B试管中滴加过量的稀HNO3溶液，再滴加AgNO3溶液。（2分）	若溶液变浑浊，结合步骤2中①，则假设1成立；结合步骤2中②，则假设2成立。

 
（3）2Cl₂+2 Na₂CO₃+H₂O ="=" 2NaHCO₃+2NaCl+Cl₂O

解析试题分析：（1）实验室制取氯气的离子方程式MnO₂+4H⁺ Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O。
由信息“C中只含一种氯盐外，同时含有NaHCO₃等”，知道C中一定有NaCl，所以，假设一：NaCl；假设二：NaCl、Na₂CO₃
假设一和二中都有NaHCO₃和NaCl，只需要证明Na₂CO₃的存在，就可确定假设一或假设二。
步骤2：向A试管中滴加BaCl₂溶液 ① 若无明显现象，证明固体不含碳酸钠。
② 若溶液变浑浊，证明固体中含碳酸钠。
步骤3：向B试管中滴加过量的稀HNO₃溶液，再滴加AgNO₃溶液。若溶液变浑浊，结合步骤2中①，则假设1成立；结合步骤2中②，则假设2成立。步骤3主要是证明NaCl和Na₂CO₃。
（3）若C中有0．1 mol Cl₂参加反应且假设一成立，结合“D中只有Cl₂O一种气体，”
可推知C中反应的化学方程式为2Cl₂+2 Na₂CO₃+H₂O ="=" 2NaHCO₃+2NaCl+Cl₂O。
考点：Cl₂及化合物的性质。