Question

某小組設(shè)計(jì)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）A中制取Cl2的離子方程式 .

（2）通入一定量潮濕的Cl2反應(yīng)后，經(jīng)檢測(cè)，D中只有Cl2O一種氣體，C中只含一種氯鹽外，同時(shí)含有NaHCO3等，某同學(xué)對(duì)C中所得固體殘?jiān)�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(jì)方案，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。寫出實(shí)驗(yàn)步驟以及預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論。

限選實(shí)驗(yàn)試劑和儀器：蒸餾水、稀HNO3、BaCl2溶液、澄清石灰水、AgNO3溶液、試管、小燒杯。

（3）已知C中有0．1 mol Cl2參加反應(yīng)。若假設(shè)一成立，可推知C中反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。

 

Answer 1

（1）2Cl- + 4H+ + MnO2 Mn2+ + Cl2↑+ 2H2O；

（2）①NaCl；NaCl和Na2CO3；

②

實(shí)驗(yàn)步驟	預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論
步驟1：取C中的少量固體樣品于試管中，滴加足量蒸餾水至固體溶解，然后將所得溶液分別置于A、B試管中．	無明顯現(xiàn)象
步驟2：向A試管中滴加BaCl2溶液	a．若無明顯現(xiàn)象，證明固體中不含Na2CO3 b．若溶液變渾濁，證明固體中含Na2CO3
步驟3：向B試管中滴加過量的稀硝酸，再滴加AgNO3溶液	若溶液變渾濁，結(jié)合步驟2中無明顯現(xiàn)象，則假設(shè)1成立，結(jié)合步驟2中溶液變渾濁，則假設(shè)2成立．

（3）2Cl2+H2O+2Na2CO3═2NaHCO3+2NaCl+Cl2O

【解析】

試題分析：（1）A中制取Cl2的離子方程式為2Cl- + 4H+ + MnO2 Mn2+ + Cl2↑+ 2H2O；

（2）①假設(shè)一、根據(jù)氧化還原反應(yīng)理論，D中含Cl2O，氯元素為+1價(jià)；C中只含1種氯鹽，則該氯鹽中的氯元素的化合價(jià)應(yīng)為-1價(jià)，所以另一種成分是氯化鈉；假設(shè)二、除碳酸氫鈉、氯化鈉外第三種物質(zhì)就是剩余的碳酸鈉；

②根據(jù)2個(gè)假設(shè)所做的實(shí)驗(yàn)，結(jié)合假設(shè)判斷步驟2中向A試管中滴加適量BaCl2溶液，目的是檢驗(yàn)產(chǎn)物中是否有Na2CO3，a．若無明顯現(xiàn)象，證明固體中不含Na2CO3；b．若溶液變渾濁，證明固體中含Na2CO3；步驟3應(yīng)是檢驗(yàn)氯離子，應(yīng)向B試管中滴加過量的稀硝酸，再滴加AgNO3溶液，若溶液變渾濁，證明固體中含有NaCl；回答該小題時(shí)要結(jié)合最后的結(jié)論，a應(yīng)為證明固體中不含Na2CO3，b應(yīng)為證明固體中含Na2CO3，不能顛倒；

（3）C中有0.1mol Cl2參加反應(yīng)．裝置C中通入一定量的氯氣后，D中只有Cl2O一種氣體，若假設(shè)一成立，反應(yīng)為Cl2+Na2CO3→NaHCO3+NaCl+Cl2O，根據(jù)得失電子守恒配平即可。

考點(diǎn)：考查物質(zhì)性質(zhì)驗(yàn)證的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，步驟分析判斷，現(xiàn)象分析理解能力