某化学活动小组设计如图所示(部分夹持装置已略去)实验装置,以探究潮湿的Cl2与Na2CO3反应得到的固体物

2025-04-06 06:45:18
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回答1:

(1)实验室制备氯气,结合装置分析可知是利用二氧化锰和浓盐酸加热反应生成氯气,反应的化学方程式为:4HCl(浓)+MnO2

  △  
 
MnCl2+Cl2↑+2H2O;
故答案为:4HCl(浓)+MnO2
  △  
 
MnCl2+Cl2↑+2H2O;
(2)实验制备氯气中含有氯化氢气体,需要用饱和食盐水除去;
故答案为:饱和食盐水(或饱和氯化钠溶液);
(3)在装置C中通入一定量的氯气后,测得D中只有一种常温下为黄红色的气体(含氯氧化物).C中含氯元素的盐只有一种,且含有NaHCO3
假设存在两种成分,为NaHCO3和NaCl;
假设存在三种成分,应还有未完全反应的Na2CO3,即是NaHCO3、NaCl和Na2CO3
步骤2中向A试管中滴加适量BaCl2溶液,是检验产物中是否有Na2CO3,回答该小题时要结合最后的结论,a应为证明固体中不含Na2CO3,b应为证明固体中含Na2CO3,不能颠倒.
步骤3应是检验氯离子,应向B试管中滴加过量的稀硝酸,再滴加AgNO3溶液,若溶液变浑浊,证明固体中含有NaCl;
假设一:存在NaHCO3和NaCl;
假设二:存在NaHCO3和NaCl、Na2CO3
实验步骤 预期现象和结论
步骤1:取C中的少量固体样品于试管中,滴加足量蒸馏水至固体溶解,然后将所得溶液分别置于A、B试管中. 无明显现象
步骤2:向A试管中滴加BaCl2溶液 a.若无明显现象,证明固体中不含Na2CO3
b.若溶液变浑浊,证明固体中含Na2CO3
步骤3:向B试管中滴加过量的稀硝酸,再滴加AgNO3溶液 若溶液变浑浊,证明固体中含有NaCl
故答案为:NaCl;NaCl、Na2CO3
实验步骤 预期现象和结论
步骤1:取C中的少量固体样品于试管中,滴加足量蒸馏水至固体溶解,然后将所得溶液分别置于A、B试管中. 无明显现象
步骤2:向A试管中滴加BaCl2溶液 a.若无明显现象,证明固体中不含Na2CO3
b.若溶液变浑浊,证明固体中含Na2CO3
步骤3:向B试管中滴加过量的稀硝酸,再滴加AgNO3溶液 若溶液变浑浊,证明固体中含有NaCl
(4)C中有0.1mol Cl2参加反应.装置C中通入一定量的氯气后,测得D中只有一种常温下为黄红色的气体,若假设一成立,反应为Cl2+Na2CO3→NaHCO3+NaCl+X,依据氧化还原反应电子守恒计算判断氯元素化合价为+1价:可推知C中反应生成的含氯氧化物为Cl2O;反应的化学方程式为:2Cl2+H2O+2Na2CO3═2NaHCO3+2NaCl+Cl2O.
故答案为:2Cl2+H2O+2Na2CO3═2NaHCO3+2NaCl+Cl2O.