Question

【題目】某化學(xué)小組研究鹽酸被氧化的條件，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。

（1）研究鹽酸被MnO2氧化。

實(shí)驗(yàn)	操作	現(xiàn)象
Ⅰ	常溫下將MnO2和12mol/L濃鹽酸混合	溶液呈淺棕色，略有刺激性氣味
Ⅱ	將Ⅰ中混合物過(guò)濾，加熱濾液	生成大量黃綠色氣體
Ⅲ	加熱MnO2和4mol/L稀鹽酸混合物	無(wú)明顯現(xiàn)象

①Ⅰ中溶液呈淺棕色是由于MnO2與濃鹽酸發(fā)生了復(fù)分解反應(yīng)，化學(xué)方程式是_________。

②Ⅱ中發(fā)生了分解反應(yīng)，反應(yīng)的化學(xué)方程式是_________。

③Ⅲ中無(wú)明顯現(xiàn)象的原因，可能是c(H+)或c(Cl-)較低，設(shè)計(jì)試驗(yàn)Ⅳ進(jìn)行探究（如圖1）：

將實(shí)驗(yàn)Ⅲ、Ⅳ作對(duì)比，得出的結(jié)論是_______；將實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象Ⅳ中的i、ii作對(duì)比，得出的結(jié)論是_______。

④用如圖裝置（a、b均為石墨電極）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)Ⅴ：

ⅰ、K閉合時(shí)，指針向左偏轉(zhuǎn)

ⅱ、向右管中滴加濃H2SO4至c(H+)＞7mol/L，指針偏轉(zhuǎn)幅度變化不大

ⅲ、再向左管中滴加濃H2SO4至c(H+)＞7mol/L，指針向左偏轉(zhuǎn)幅度增大

將實(shí)驗(yàn)V中的ⅰ和ⅱ、ⅲ作對(duì)比，得出的結(jié)論是___________。

（2）研究鹽酸能否被氧化性酸氧化。

①燒瓶中放入濃H2SO4，通過(guò)分液漏斗向燒瓶中滴加濃鹽酸，燒瓶上方立即產(chǎn)生白霧，用濕潤(rùn)的淀粉KI試紙檢驗(yàn)，無(wú)明顯現(xiàn)象。由此得出濃硫酸___________（填“能”或“不能”）氧化鹽酸。

②向試管中加入3mL濃鹽酸，在加入1mL濃HNO3，試管內(nèi)液體逐漸變?yōu)槌壬�，加熱，產(chǎn)生棕黃色氣體，經(jīng)檢驗(yàn)含有NO2。

通過(guò)實(shí)驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ證明混合氣體中含有Cl2，Ⅲ的操作是_________。

實(shí)驗(yàn)	操作	現(xiàn)象
Ⅰ	將濕潤(rùn)的淀粉KI試紙伸入棕黃色氣體中	試紙先變藍(lán)，后褪色
Ⅱ	將濕潤(rùn)的淀粉KI試紙伸入純凈Cl2中	試紙先變藍(lán)，后褪色
Ⅲ	……	試紙先變藍(lán)，不褪色

（3）由上述實(shí)驗(yàn)得出：鹽酸能否被氧化與氧化劑的種類、__________有關(guān)。

Answer 1

【答案】 MnO2 + 4HCl == MnCl4 + 2H2O MnCl4 Cl2↑ + MnCl2 III中沒(méi)有明顯現(xiàn)象的原因是c(H+)、c(Cl－) 較低，需要增大到一定濃度才能被MnO2氧化 MnO2氧化鹽酸的反應(yīng)中c(H+)變化的影響大于c(Cl－) HCl的還原性與c(H+)無(wú)關(guān)，MnO2的氧化性與c(H+)有關(guān)，c(H+)越大，MnO2的氧化性越強(qiáng) 不能 將濕潤(rùn)的淀粉KI試紙伸入純凈的NO2中 c(Cl－)、c(H+)（或濃度）

【解析】試題分析：本題以二氧化錳與鹽酸為載體，探究氧化劑的種類(第2小問(wèn))、c(Cl－)或c(H+)(第1小問(wèn)) 能否鹽酸氧化。

（1）①M(fèi)nO2與濃鹽酸發(fā)生了復(fù)分解反應(yīng),其反應(yīng)式為MnO2 + 4HCl == MnCl4 + 2H2O；②將Ⅰ中混合物過(guò)濾得到濾液成分為MnCl4、HCl，加熱濾液，發(fā)生了分解反應(yīng)，生成大量黃綠色氣體，故反應(yīng)式為MnCl4 Cl2↑ + MnCl2；③由實(shí)驗(yàn)IV可知， c(H+)或c(Cl－)需要增大到一定濃度的鹽酸才能被MnO2氧化，故III中沒(méi)有明顯現(xiàn)象的原因是c(H+)、c(Cl－) 較低，需要增大到一定濃度才能被MnO2氧化；④ii與i對(duì)比，向右管中滴加濃H2SO4至c(H+)>7mol/L，指針偏轉(zhuǎn)幅度變化不大，說(shuō)明HCl的還原性與c(H+)無(wú)關(guān)；iii與i對(duì)比，向左管中滴加濃H2SO4至c(H+)>7mol/L，指針向左偏轉(zhuǎn)幅度增大，說(shuō)明MnO2的氧化性與c(H+)有關(guān)，c(H+)越大，MnO2的氧化性越強(qiáng)；（2）①根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象“用濕潤(rùn)的淀粉KI試紙檢驗(yàn)，無(wú)明顯現(xiàn)象”，說(shuō)明Cl—并未被濃硫酸氧化，由此得出濃硫酸不能氧化鹽酸；②證明混合氣體中含有Cl2，需要用Cl2、NO2作對(duì)比實(shí)驗(yàn)，故操作III為濕潤(rùn)的淀粉KI試紙伸入純凈的NO2中，觀察現(xiàn)象；（3）本實(shí)驗(yàn)探究氧化劑的種類(第2小問(wèn))、c(Cl－)或c(H+)(第1小問(wèn)) 能否鹽酸氧化。