Question

【題目】某小組設(shè)計如圖裝置(部分夾持裝置已略去),以探究潮濕的Cl2與Na2CO3反應(yīng)得到固體物質(zhì)的成分。

(1)試劑X的化學(xué)式________。A中制取Cl2的離子方程式____________________。

(2)試劑Y的名稱為______________。

(3)通入一定量潮濕的Cl2反應(yīng)后,經(jīng)檢測,D中只有Cl2O一種氣體,C中除含一種氯鹽外,同時含有NaHCO3等,某同學(xué)對C中所得固體殘渣的成分進(jìn)行探究。

①提出合理假設(shè)。

假設(shè)1:存在兩種成分:NaHCO3和____________________________;

假設(shè)2:存在三種成分:NaHCO3和__________________________。

②設(shè)計方案,進(jìn)行實驗。寫出實驗步驟以及預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論。_______

限選實驗試劑和儀器:蒸餾水、稀硝酸、BaCl2溶液、澄清石灰水、AgNO3溶液、試管、小燒杯。

(4)已知Cl2O與水反應(yīng)生成次氯酸,則D中Cl2O進(jìn)入E反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________。

Answer 1

【答案】HCl MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O 飽和食鹽水 假設(shè)1:NaCl 假設(shè)2:NaCl、Na2CO3 Cl2O+2NaOH2NaClO+H2O

【解析】

根據(jù)實驗?zāi)康募把b置圖分析裝置中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)，并書寫離子方程式；根據(jù)實驗?zāi)康募奥葰獾闹苽湓�理分析除雜的方法；

(1)實驗室利用MnO2和濃鹽酸在加熱條件下發(fā)生反應(yīng)制取Cl2，化學(xué)方程式為MnO2+4HCl(濃) MnCl2+Cl2↑+2H2O，其中HCl、MnCl2是易溶于水的強(qiáng)電解質(zhì)，改寫成離子形式，故答案為：HCl ；MnO2+4H++2Cl- Mn2++Cl2↑+2H2O；

(2)由于濃鹽酸具有較強(qiáng)的揮發(fā)性，因此A中制取的Cl2中混有HCl、H2O(g)。該實驗的目的是探究潮濕的Cl2與Na2CO3反應(yīng)得到固體物質(zhì)的成分，故應(yīng)除去Cl2中的HCl氣體，試劑Y要求既能除去HCl，又不能吸收Cl2，這里可選用飽和食鹽水，故答案為：飽和食鹽水；

(3)①Cl2與Na2CO3反應(yīng)生成Cl2O的過程中，氯元素由0價升高到+1價，根據(jù)氧化還原反應(yīng)中元素化合價有升必有降的規(guī)律可知，生成的氯鹽為NaCl。潮濕的Cl2與Na2CO3在固體表面發(fā)生反應(yīng),Na2CO3可能反應(yīng)不完全，據(jù)此推測固體殘渣中有NaHCO3和NaCl，可能有未反應(yīng)的Na2CO3，故答案為：假設(shè)1:NaCl；假設(shè)2:NaCl、Na2CO3；

②將C中固體殘渣溶于水配成溶液，步驟2利用BaCl2溶液檢驗是否存在Na2CO3，步驟3檢驗NaCl，先向B中加入過量稀硝酸，排除干擾，再加入AgNO3溶液進(jìn)行檢驗，故答案為：①若無明顯現(xiàn)象，證明固體不含碳酸鈉；②若溶液變渾濁，證明固體中含有碳酸鈉；步驟3：向B試管中滴加過量的硝酸溶液，再滴加AgNO3溶液；若溶液變渾濁，結(jié)合步驟2中①，則假設(shè)1成立；結(jié)合步驟2中②，則假設(shè)2成立；

(4)Cl2O與水反應(yīng)生成HClO，化學(xué)方程式為Cl2O+H2O=2HClO。HClO與NaOH溶液發(fā)生中和反應(yīng)生成NaClO和H2O，化學(xué)方程式為HClO+NaOH=NaClO+H2O，則D中Cl2O進(jìn)入E反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cl2O+2NaOH=2NaClO+H2O，故答案為：Cl2O+2NaOH=2NaClO+H2O。