摘要：14．(1)某科研小组发现某不锈钢材料在酸中腐蚀缓慢.但在某些盐溶液中腐蚀现象明显.请从稀硫酸.NaOH溶液.CuO.Cu中选择两种试剂.设计最佳实验.验证该钢材易在盐溶液中被腐蚀.有关化学方程式是 . 实验现象是 . 答案中选择一个反应设计成原电池.画出该原电池装置图.标出正.负极材料名称并写出正极的电极反应式. (3)为确认上述原电池反应的氧化产物.取少量反应后的溶液于一支试管中.若出现下列情况通过分析加以说明. A．若先滴入几滴KSCN溶液.无明显现象.再滴入几滴氯水.溶液立即显血红色.说明 . B．若滴入几滴KSCN溶液.溶液立即变成血红色.说明 . C．若先滴入几滴KSCN溶液无明显现象.再滴入几滴氯水.也无明显现象.说明 . [解析] (1)可设计的实验为铁置换硫酸铜溶液中的铜.而硫酸铜溶液可由氧化铜与硫酸反应得到.故化学方程式为:CuO+H2SO4===CuSO4+H2O.Fe+CuSO4===FeSO4+Cu,由于铜析出附在不锈钢表面.所以观察到有紫红色的物质析出.(2)把Fe+CuSO4===FeSO4+Cu设计成原电池装置.铁应为 负极.碳棒为正极.电解质溶液可用硫酸铜溶液.此时正极的电极反应为:Cu2++2e-===Cu.(3)A.先滴入几滴KSCN溶液.无明显现象.说明不存在Fe3+,再滴入几滴氯水.溶液显血红色.说明此时溶液中存在Fe3+.所以钢铁的氧化产物是Fe2+.B.若滴入几滴KSCN溶液.溶液立即变成血红色.说明溶液中部分Fe2+被空气氧化成Fe3+.C.先滴入几滴KSCN溶液.无明显现象.说明不存在Fe3+,再滴入几滴氯水.溶液不显血红色.说明氯水久置失效. [答案] (1)CuO+H2SO4===CuSO4+H2O.Fe+CuSO4===FeSO4+Cu 不锈钢表面有紫红色物质析出 (2)原电池装置如下图所示(电极材料名称.正负极符号未标或标错不可.其他合理答案均可) 正极反应式为:Cu2++2e-===Cu (3)A.钢铁的氧化产物是Fe2+ B．溶液中部分Fe2+被空气氧化成Fe3+ C．氯水久置失效
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（2010?伊春模拟）饱和氯水与石灰石的反应是制取较浓HClO溶液的方法之一．某科研小组报道了如下实验研究：
实验一、定性研究：
①在试管中加入过量的块状碳酸钙，再加入约20mL饱和氯水，充分反应，有少量气泡产生，溶液浅黄绿色褪去；
②过滤，将滤液滴在有色布条上，发现其比氯水的漂白性更强；
③为了确定反应产物，将滤液分为三份，分别进行以下实验：
第一份与石灰水混合，立即产生大量白色沉淀；第二份与稀盐酸混合，立即产生大量无色气体；将第三份加热，看到溶液变浑浊且有大量无色气体产生．经检测，上述实验中产生的无色气体均为CO2．
请回答：
（1）请写出实验室制备氯气的离子方程式
（2）反应后所得的溶液漂白性增强的原因是
实验二、定量研究：
在圆底烧瓶底部，有一用塑料网包住的过量块状碳酸钙和150mL饱和氯水，按如图所示装置实验，待不再产生气泡后，将塑料网中剩余的石灰石提出液面，密封后再加热、煮沸烧瓶中的液体，直到量筒中的气体不再增加．请回答：
（3）为减少用装置Ⅲ收集气体过程中CO2因溶解而造成的损失，且水槽中仍然为水，请你对装置Ⅲ进行改进，最简单的方法是
（4）用改进后的装置进行上述实验，测得塑料网内的碳酸钙质量减少A g，总共收集到标准状况下的CO2气体B L，发现
明显小于
．若不考虑实验操作和CO2的溶解等因素造成的误差，从化学反应原理来看，导致这一大小关系的原因是
（5）实验后发现，装置Ⅱ中的液体增多了，其原因是
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实验一、定性研究：
①在试管中加入过量的块状碳酸钙，再加入约20mL饱和氯水，充分反应，有少量气泡产生，溶液浅黄绿色褪去；
②过滤，将滤液滴在有色布条上，发现其比氯水的漂白性更强；
③为了确定反应产物，将滤液分为三份，分别进行以下实验：
第一份与石灰水混合，立即产生大量白色沉淀；第二份与稀盐酸混合，立即产生大量无色气体；将第三份加热，看到溶液变浑浊且有大量无色气体产生．经检测，上述实验中产生的无色气体均为CO2．
请回答：
（1）请写出实验室制备氯气的离子方程式
MnO2+4H++2Cl-═Mn2++Cl2↑+2H2O
MnO2+4H++2Cl-═Mn2++Cl2↑+2H2O
；（2）反应后所得的溶液漂白性增强的原因是
碳酸钙消耗了氯水中的H+，使Cl2+H2O?H++Cl-+HClO平衡正向移动，HClO浓度大，漂白效果增强
碳酸钙消耗了氯水中的H+，使Cl2+H2O?H++Cl-+HClO平衡正向移动，HClO浓度大，漂白效果增强
；实验二、定量研究：
在圆底烧瓶底部，有一用塑料网包住的过量块状碳酸钙和150mL饱和氯水，按如图所示装置实验，待不再产生气泡后，将塑料网中剩余的石灰石提出液面，密封后再加热、煮沸烧瓶中的液体，直到量筒中的气体不再增加．请回答：
（3）为减少用装置Ⅲ收集气体过程中CO2因溶解而造成的损失，且水槽中仍然为水，请你对装置Ⅲ进行改进，最简单的方法是
在导管末端再连接长导管，使导管的出口接近量筒底部
在导管末端再连接长导管，使导管的出口接近量筒底部
（4）用改进后的装置进行上述实验，测得塑料网内的碳酸钙质量减少A g，总共收集到标准状况下的CO2气体B L，发现
| BL |
| 22.4L/mol |
| Ag |
| 100g/mol |
有部分碳酸钙与氯水反应生成了Ca（HCO3）2，从而使生成的CO2少于减少的CaCO3的物质的量
有部分碳酸钙与氯水反应生成了Ca（HCO3）2，从而使生成的CO2少于减少的CaCO3的物质的量
；（5）实验后发现，装置Ⅱ中的液体增多了，其原因是
从圆底烧瓶蒸出的水蒸气在广口瓶中冷凝、聚集
从圆底烧瓶蒸出的水蒸气在广口瓶中冷凝、聚集
．
某科研小组用MnO2和浓盐酸制备Cl2时，利用刚吸收过少量SO2的NaOH溶液对其尾气进行吸收处理．
（1）反应Cl2+Na2SO3+2NaOH═2NaCl+Na2SO4+H2O中的还原剂为 ．
（2）吸收尾气完毕后，某学习小组通过实验证明该吸收液中还存在ClO-，证明ClO-存在的方法为 （限选实验试剂：3mol?L-1H2SO4、0.01mol?L-1 KMnO4、紫色石蕊试液）；该吸收液中肯定还存在的阳离子有 （不考虑空气中CO2的影响）．
（3）将Cl2、SO2等体积混合，通入品红试液中，却意外的发现品红试液不褪色，你分析可能的原因是（用离子方程式表示） ．
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（1）反应Cl2+Na2SO3+2NaOH═2NaCl+Na2SO4+H2O中的还原剂为
（2）吸收尾气完毕后，某学习小组通过实验证明该吸收液中还存在ClO-，证明ClO-存在的方法为
（3）将Cl2、SO2等体积混合，通入品红试液中，却意外的发现品红试液不褪色，你分析可能的原因是（用离子方程式表示）
某科研小组用MnO2和浓盐酸制备Cl2时，利用刚吸收过少量SO2的NaOH溶液对其尾气进行吸收处理．
（1）反应Cl2+Na2SO3+2NaOH═2NaCl+Na2SO4+H2O中的还原剂为______．
（2）吸收尾气完毕后，某学习小组通过实验证明该吸收液中还存在ClO-，证明ClO-存在的方法为______（限选实验试剂：3mol?L-1H2SO4、0.01mol?L-1 KMnO4、紫色石蕊试液）；该吸收液中肯定还存在的阳离子有______（不考虑空气中CO2的影响）．
（3）将Cl2、SO2等体积混合，通入品红试液中，却意外的发现品红试液不褪色，你分析可能的原因是（用离子方程式表示）______．
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某科研小组用MnO2和浓盐酸制备Cl2时，利用刚吸收过少量SO2的NaOH溶液对其尾气进行吸收处理．
(1)反应Cl2＋Na2SO3＋2NaOH
2NaCl＋Na2SO4＋H2O中的还原剂为________．
(2)吸收尾气完毕后，某学习小组通过实验证明该吸收液中还存在ClO－，证明ClO－存在的方法为________(限选实验试剂：3 mol·L－1 H2SO4、0.01 mol·L－1 KMnO4、紫色石蕊试液)；该吸收液中肯定还存在的阳离子有________(不考虑空气中CO2的影响)．
(3)将Cl2、SO2等体积混合，通入品红试液中，却意外的发现品红试液不褪色，你分析可能的原因是(用离子方程式表示)________．
某科研小组用MnO2和浓盐酸制备Cl2时，利用刚吸收过少量SO2的NaOH溶液对其尾气进行吸收处理．
（1）请写出实验室制取氯气的离子反应方程式： ；实验时通过 （填仪器名称，下同）向 中滴加浓盐酸．
（2）尾气吸收的化学反应方程式为 ．
（3）吸收尾气一段时间后，吸收液（强碱性）中肯定存在Cl-、OH-和SO42-．请设计实验，探究该吸收液中可能存在的其他阴离子（不考虑空气中CO2的影响）．
提出合理假设：
①假设1：只存在SO32-；
假设2：既不存在SO32-，也不存在ClO-；
假设3： ．
②设计实验方案，进行实验．请写出实验步骤以及预期现象和结论．限选实验试剂：
3mol?L-1H2SO4溶液、1mol?L-1NaOH溶液、0.01mol?L-1KMnO4溶液、淀粉-KI溶液、紫色石蕊试液．
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（1）请写出实验室制取氯气的离子反应方程式：
（2）尾气吸收的化学反应方程式为
（3）吸收尾气一段时间后，吸收液（强碱性）中肯定存在Cl-、OH-和SO42-．请设计实验，探究该吸收液中可能存在的其他阴离子（不考虑空气中CO2的影响）．
提出合理假设：
①假设1：只存在SO32-；
假设2：既不存在SO32-，也不存在ClO-；
假设3：
②设计实验方案，进行实验．请写出实验步骤以及预期现象和结论．限选实验试剂：
3mol?L-1H2SO4溶液、1mol?L-1NaOH溶液、0.01mol?L-1KMnO4溶液、淀粉-KI溶液、紫色石蕊试液．
| 实验步骤 | 预期现象和结论 |
| 步骤1：取少量吸收液于试管中，滴加3mol?L-1H2SO4溶液至溶液呈酸性，然后将所得溶液分置于A、B试管中． | / |
| 步骤2： |
|
| 步骤3： |