题目内容
某化学活动小组设计如图所示(部分夹持装置已略去)实验装置,以探究潮湿的Cl2与Na2CO3反应得到的固体物质的成分.

(1)写出装置A中发生反应的离子方程式: ..
(2)向C装置中通入一定量的氯气后,测得只生成一种气体(常温下为红黄色,且为氯的氧化物).可以确定的是C得到的固体最多含有三种物质,含有氯元素的盐只有一种,且一定含有NaHCO3,现对C中得到的固体成分进行猜想和验证.
①提出合理猜想:一定含有NaHCO3和 ;可能含有剩余的Na2CO3.
②设计方案,进行成分检验:
请完成实验步骤3、4以及预期现象和结论并将答案填入下表的相应空格内.限选实验试剂:蒸馏水、稀HNO3、BaCl2溶液、澄清石灰水、AgNO3溶液、品红、稀盐酸.
(3)完成C中反应的化学方程式:2Cl2+2Na2CO3+H2O═ .
(1)写出装置A中发生反应的离子方程式:
(2)向C装置中通入一定量的氯气后,测得只生成一种气体(常温下为红黄色,且为氯的氧化物).可以确定的是C得到的固体最多含有三种物质,含有氯元素的盐只有一种,且一定含有NaHCO3,现对C中得到的固体成分进行猜想和验证.
①提出合理猜想:一定含有NaHCO3和
②设计方案,进行成分检验:
请完成实验步骤3、4以及预期现象和结论并将答案填入下表的相应空格内.限选实验试剂:蒸馏水、稀HNO3、BaCl2溶液、澄清石灰水、AgNO3溶液、品红、稀盐酸.
| 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,加入蒸馏水至固体溶解,然后各取1~2mL所得溶液分别置于 甲、乙两支试管中. | 得到无色溶液 |
| 步骤2:向甲试管中加入过量的BaCl2溶液,静置. | 若溶液变浑浊,证明固体中含有 |
| 步骤3:取甲试管中上层清液少许于另一只试管中, 滴加少量 | 若 证明固体中含有NaHCO3. |
| 步骤4:向乙试管中 | 若 证明固体中含有 |
考点:探究物质的组成或测量物质的含量,氯气的实验室制法
专题:实验探究和数据处理题
分析:(1)在加热条件下,二氧化锰和浓盐酸发生氧化还原反应生成氯化锰、氯气和水;
(2)①氯气和碳酸钠反应生成碳酸氢钠和氯化钠、氯的氧化物;
②步骤2、碳酸根离子能和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀;
步骤3、向溶液中加入澄清石灰水,如果溶液变浑浊,说明含有碳酸氢钠;
步骤4、氯离子和硝酸酸化的硝酸银溶液反应生成氯化银白色沉淀;
(3)氯气和碳酸钠反应生成碳酸氢钠、氯化钠,根据元素化合价变化规律知,生成氯的氧化物中Cl元素化合价应该是+1价.
(2)①氯气和碳酸钠反应生成碳酸氢钠和氯化钠、氯的氧化物;
②步骤2、碳酸根离子能和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀;
步骤3、向溶液中加入澄清石灰水,如果溶液变浑浊,说明含有碳酸氢钠;
步骤4、氯离子和硝酸酸化的硝酸银溶液反应生成氯化银白色沉淀;
(3)氯气和碳酸钠反应生成碳酸氢钠、氯化钠,根据元素化合价变化规律知,生成氯的氧化物中Cl元素化合价应该是+1价.
解答:
解:(1)在加热条件下,二氧化锰和浓盐酸发生氧化还原反应生成氯化锰、氯气和水,反应方程式为MnO2+4H++2Cl-
Mn2++Cl2↑+2H2O,故答案为:MnO2+4H++2Cl-
Mn2++Cl2↑+2H2O;
(2)①氯气和碳酸钠反应中生成氯的氧化物,则氯元素失电子化合价升高,还需要得电子化合价降低,所以还生成NaCl,所以固体中一定含有NaCl,故答案为:NaCl;
②步骤2中,加入氯化钡溶液,钡离子和碳酸根离子反应生成碳酸钡白色沉淀,如果溶液变浑浊,说明溶液中含有Na2CO3,
步骤3中,取甲试管中上层清液少许于另一只试管中,滴加少量澄清石灰水,如果上层溶液变浑浊,说明固体中可溶性物质和氢氧化钙发生复分解反应,步骤2中去除碳酸根离子,所以证明固体中含有碳酸氢钠;
步骤4中,先加入过量的稀HNO3,再滴入少量AgNO3溶液,如果产生白色沉淀,则溶液中一定含有氯化钠,故答案为:
(3)氯气和碳酸钠反应生成碳酸氢钠、氯化钠,根据元素化合价变化规律知,生成氯的氧化物中Cl元素化合价应该是+1价,所以生成物是碳酸氢钠、氯化钠和氧化氯,
故答案为:2NaHCO3+2NaCl+Cl2O↑.
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(2)①氯气和碳酸钠反应中生成氯的氧化物,则氯元素失电子化合价升高,还需要得电子化合价降低,所以还生成NaCl,所以固体中一定含有NaCl,故答案为:NaCl;
②步骤2中,加入氯化钡溶液,钡离子和碳酸根离子反应生成碳酸钡白色沉淀,如果溶液变浑浊,说明溶液中含有Na2CO3,
步骤3中,取甲试管中上层清液少许于另一只试管中,滴加少量澄清石灰水,如果上层溶液变浑浊,说明固体中可溶性物质和氢氧化钙发生复分解反应,步骤2中去除碳酸根离子,所以证明固体中含有碳酸氢钠;
步骤4中,先加入过量的稀HNO3,再滴入少量AgNO3溶液,如果产生白色沉淀,则溶液中一定含有氯化钠,故答案为:
| 步骤2: | Na2CO3 |
| 步骤3:澄清石灰水 | 上层清液变浑浊 |
| 步骤4:先加入过量的稀HNO3, 再滴入少量AgNO3溶液 | 生成白色沉淀; 氯化钠 |
故答案为:2NaHCO3+2NaCl+Cl2O↑.
点评:本题采用实验探究的方法考查物质的组成,侧重考查分析、推断能力,明确实验原理是解本题关键,知道常见离子的检验方法,会根据氧化还原反应特点、元素守恒判断生成物,题目难度中等.
练习册系列答案
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