题目内容
【题目】某研究小组为了探究一种无机矿物盐
仅含四种元素
的组成和性质，设计并完成了如下实验：
另取
在惰性气流中加热至完全分解，得到
固体1。请回答如下问题：
(1)画出白色沉淀1中金属元素的原子结构示意图__________，写出气体甲的电子式 __________。
(2)
的化学式是__________，在惰性气流中加热X至完全分解的化学反应方程式为__________．
(3)白色沉淀2在空气中变成红褐色沉淀的原因是__________
用化学反应方程式表示。
【答案】
【解析】
X能和HCl反应生成气体甲，隔绝空气加热X得到气体甲和固体1，且X和HCl(aq)反应也能得到甲，因此猜测X是碳酸盐，因为X加热易分解且能和酸反应生成CO2，那么甲为CO2，固体1溶于水得到溶液1和固体2，溶液1和二氧化碳反应生成白色沉淀1，白色沉淀1和二氧化碳、水反应生成溶液2，则白色沉淀1为碳酸盐、溶液2为碳酸氢盐；固体2和稀盐酸反应生成溶液3，且需要无氧条件，溶液3中加入碱在无氧条件下生成白色沉淀2，白色沉淀2被空气氧化生成红褐色沉淀，则白色沉淀2是Fe(OH)2，溶液3为FeCl2，X仅含4种元素，碳酸盐分解生成二氧化碳气体和两种氧化物，其中一种氧化物能溶于水，结合地壳的成分猜测固体1中成分为CaO、FeO，对应地，X应为CaFe (CO3)2，结合题中信息：10.80g X在惰性气流中加热至完全分解，得到6.40g固体1，经计算，确认X为CaFe(CO3)2，那么，溶液1是Ca(OH)2，白色沉淀1是CaCO3，溶液2是Ca(HCO3)2，再结合题目分析解答。
(1)白色沉淀1是
，碳酸钙中金属元素的原子核外有4个电子层、最外层有2个电子，所以原子结构示意图为
，气体甲是二氧化碳，二氧化碳的电子式为
；
(2)通过以上分析知，X的化学式是
，在惰性气流中加热X至完全分解生成二氧化碳和氧化钙、氧化亚铁；
(3)氢氧化亚铁不稳定，易被空气氧化生成红褐色氢氧化铁，所以白色沉淀2在空气中变成红褐色沉淀，反应方程式为；
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【题目】氯气是一种重要的化工原料，从氯气的发现到氯元素的确认，经历了数位科学家30多年的不懈探索，根据相关信息，回答下列问题：
(1)化学家舍勒将软锰矿(主要成分为MnO2)与浓盐酸混合并加热，很快产生有强烈刺激性气味的黄绿色气体，完成该反应的化学方程式：MnO2+4HCl(浓) 
MnCl2+Cl2↑+___。最合理的氯气发生装置是_______ (填字母)。
(2)化学家贝托莱将Cl2的水溶液露置在阳光下，反应生成一种无色无味气体，该气体为_____。
(3)化学家泰耐特将Cl2通入石灰乳中，得到一种具有漂白作用的混合液。为证明该混合液的漂白作用，进行如下实验(试剂、材料等任选)，完成下表中的空白。
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
取_____与试管中，滴加适量上述混合液，振荡 | ________ | 该混合液具有漂白作用 |
(4)我国学者近年研究了铜基催化剂作用下的反应：4HCl+O2
2H2O+2Cl2，保持其他条件不变，温度为T1和T2时，HCl的反应速率v(HCl)随HCl的转化率
(HCl)的变化示意图如下图所示，据图回答：
①T1____T2(填“>”、“<”、“=”)；
②在同一温度下，(HCl)越大，v(HCl)越_____(填“大”或“小”)。
