题目内容
13.(1)装置A中发生反应的离子方程式为MnO2+4H++2Cl-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn2++Cl2↑+2H2O.
(2)装置B中试剂Y应为饱和食盐水.
(3)该实验装置中明显存在不足之处,改进的措施为在装置D后连接一尾气处理装置.
(4)已知在装置C中通入一定量的氯气后,测得D中只有一种常温下为黄红色的气体(含氯氧化物).C中含氯元素的盐只有一种,且含有NaHCO3.现对C中的成分进行猜想和探究.
①提出合理假设.
假设一:存在两种成分,为NaHCO3和NaCl;
假设二:存在三种成分,为NaHCO3和NaCl、Na2CO3.
②设计方案并实验.请在表格中写出实验步骤以及预期现象和结论.
限选试剂和仪器:蒸馏水、稀硝酸、BaCl2溶液、澄清石灰水、AgNO3溶液、试管、小烧杯.
结论:由步骤3的结论结合步骤2中的a,则假设一成立;由步骤3的结论结合步骤2中的b,则假设二成立.
| 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试管中滴加适量BaCl2溶液. | a.a.若无明显现象,证明固体中不含Na2CO3 b.若溶液变浑浊,证明固体中含Na2CO3 |
| 步骤3:向B试管中滴加过量的稀硝酸,再滴加AgNO3溶液(填写所加试剂即可) | b.若溶液变浑浊,证明固体中含有NaCl |
分析 由潮湿的氯气与Na2CO3发生的反应,结合已知信息来提出自己的假设.因产物中只有一种常温下为黄红色的含氯氧化物气体,该含氯氧化物中氯元素的化合价应为正价,则产物中含氯元素的盐只能为NaCl.假设存在两种成分,为NaHCO3和NaCl;假设存在三种成分,应还有未完全反应的Na2CO3,即是NaHCO3、NaCl和Na2CO3.步骤2中向A试管中滴加适量BaCl2溶液,是检验产物中是否有Na2CO3,回答该小题时要结合最后的结论,a应为证明固体中不含Na2CO3,b应为证明固体中含Na2CO3,不能颠倒.步骤3应是检验氯离子,应向B试管中滴加过量的稀硝酸,再滴加AgNO3溶液,若溶液变浑浊,证明固体中含有NaCl.
解答 解:由潮湿的氯气与Na2CO3发生的反应,结合已知信息来提出自己的假设.因产物中只有一种常温下为黄红色的含氯氧化物气体,该含氯氧化物中氯元素的化合价应为正价,则产物中含氯元素的盐只能为NaCl.假设存在两种成分,为NaHCO3和NaCl;假设存在三种成分,应还有未完全反应的Na2CO3,即是NaHCO3、NaCl和Na2CO3.步骤2中向A试管中滴加适量BaCl2溶液,是检验产物中是否有Na2CO3,回答该小题时要结合最后的结论,a应为证明固体中不含Na2CO3,b应为证明固体中含Na2CO3,不能颠倒.步骤3应是检验氯离子,应向B试管中滴加过量的稀硝酸,再滴加AgNO3溶液,若溶液变浑浊,证明固体中含有NaCl;
(1)装置A中是制取氯气的反应,利用反应原理是二氧化锰和浓盐酸加热反应生成氯化锰、氯气和水,发生反应的离子方程式为:MnO2+4H++2Cl- $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn2++Cl2↑+2H2O;
故答案为:MnO2+4H++2Cl-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn2++Cl2↑+2H2O;
(2)制备氯气中含有氯化氢气体,需要用饱和食盐水除去;
故答案为:饱和食盐水;
(3)氯气是有毒气体,不能排放到空气中,需要进行尾气吸收,连接一盛有NaOH溶液的洗气瓶;
故答案为:在装置D后连接一尾气处理装置;
(4)在装置C中通入一定量的氯气后,测得D中只有一种常温下为黄红色的气体(含氯氧化物).C中含氯元素的盐只有一种,且含有NaHCO3.假设存在两种成分,为NaHCO3和NaCl;假设存在三种成分,应还有未完全反应的Na2CO3,即是NaHCO3、NaCl和Na2CO3.步骤2中向A试管中滴加适量BaCl2溶液,是检验产物中是否有Na2CO3,回答该小题时要结合最后的结论,a应为证明固体中不含Na2CO3,b应为证明固体中含Na2CO3,不能颠倒.步骤3应是检验氯离子,应向B试管中滴加过量的稀硝酸,再滴加AgNO3溶液,若溶液变浑浊,证明固体中含有NaCl;
假设一:存在NaHCO3和NaCl;
假设二:存在NaHCO3和NaCl、Na2CO3;
| 步骤2: 向A试管中滴加BaCl2溶液 | a.若无明显现象,证明固体中不含Na2CO3 b.若溶液变浑浊,证明固体中含Na2CO3 |
| 步骤3:向B试管中滴加过量的稀硝酸,再滴加AgNO3溶液 | 若溶液变浑浊,证明固体中含有NaCl |
| 步骤2: 向A试管中滴加BaCl2溶液 | a.若无明显现象,证明固体中不含Na2CO3 b.若溶液变浑浊,证明固体中含Na2CO3 |
| 步骤3:向B试管中滴加过量的稀硝酸,再滴加AgNO3溶液 | 若溶液变浑浊,证明固体中含有NaCl |
故答案为:Cl2O.
点评 本题为实验探究题,要求学生具有设计实验的能力,会书写实验报告.此题易忽视的点是图中给出的10.6g(即0.1mol)干燥的碳酸钠,此信息在第(5)推知C中反应生成的含氯氧化物的化学式是至关重要的条件.
| A. | 胆矾溶液和氢氧化钡溶液混合:2OH-+Cu2+═Cu(OH)2↓ | |
| B. | 澄清石灰水与稀盐酸反应:Ca(OH)2+2H+═Ca2++2H2O | |
| C. | 氯气通入氢氧化钠溶液中制84消毒液:Cl2+2OH -═Cl-+ClO-+H2O | |
| D. | 用醋酸除去热水瓶中的水垢(碳酸钙):CaCO3+2H+═Ca2++H2O+CO2↑ |
| A. | 纯盐酸 水煤气 硫酸 干冰 | |
| B. | 蒸馏水 蔗糖溶液 氧化铝 二氧化硫 | |
| C. | 胆矾 氢硫酸 铁 碳酸钙 | |
| D. | 重钙 普钙 氯化铜 碳酸钠 |
| A. | 在30 mL 1 mol/L Na2SO3溶液中通入标准状况下的Cl2 224 mL:H2O+SO${\;}_{3}^{2-}$+Cl2═SO${\;}_{4}^{2-}$+2Cl-+2H+ | |
| B. | 硝酸银溶液中滴加过量氨水:Ag++2NH3•H2O═[Ag(NH3)2]++2H2O | |
| C. | 饱和碳酸钠溶液中通入二氧化碳后溶液变浑浊:2Na++CO32-+CO2+H2O═2NaHCO3↓ | |
| D. | 碳酸氢镁溶液中加入足量的澄清石灰水:Mg2++2HCO3-+2Ca2++4OH-═Mg(OH)2↓+2CaCO3↓+2H2O |
| A. | 钠在氧气中燃烧,1 mol O2作氧化剂时得到的电子数为4NA | |
| B. | 常温常压下,22.4L氦气含有NA个氦原子 | |
| C. | 标准状况下,22.4LCCl4所含有的原子数目为5NA | |
| D. | 1mol Na2O2与足量H2O反应,转移的电子数为NA |
| A. | 锌跟稀硫酸反应制取氢气时,加入少量氧化铜以加快反应速率 | |
| B. | 电解水时加入少量稀硫酸可以加快反应速率 | |
| C. | 电解水一段时间后,将电源换成电流计,指针偏转 | |
| D. | 地下钢铁管道连接镁块,以减少钢铁腐蚀 |