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某化学活动小组设计如下图所示(部分夹持装置已略去)实验装置,以探究潮湿的Cl2与...

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

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(1)写出装置A中发生反应的化学方程式:__________________________;

(2)写出试剂Y的名称:__________________________;

(3)已知: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,其为含氯氧化物.可以确定的是C中含有的氯盐只有一种,且含有NaHCO3,现对C成分进行猜想和探究.

①提出合理假设.

假设一:存在两种成分:NaHCO3和__________;

假设二:存在三种成分:NaHCO3和___________、_____________;

②设计方案,进行实验.请写出实验步骤以及预期现象和结论(可不填满).

限选实验试剂和仪器:蒸馏水、稀硝酸、BaCl2溶液、澄清石灰水、AgNO3溶液、试管、小烧杯.

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.

 

步骤2:_________________________

现象:_________________________

步骤3向B试管中滴加过量的稀HNO3溶液,再滴加AgNO3溶液

若溶液变浑浊,结合步骤2中①,则假设1成立,结合步骤2中②,则假设2成立。

(4)已知C中有0.1mol Cl2参加反应.若假设一成立,可推知C中反应的化学方程式为

 

(1)4HCl(浓)+MnO2MnCl2+Cl2↑+2H2O (2)饱和食盐水(或饱和氯化钠溶液) (3)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.   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,结合步骤2中①,则假设1成立,结合步骤2中②,则假设2成立。 (4)2Cl2+H2O+2Na2CO3═2NaHCO3+2NaCl+Cl2O 【解析】 试题分析:(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)+MnO2MnCl2+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;(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.   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HNO3溶液,再滴加AgNO3溶液 若溶液变浑浊,结合步骤2中①,则假设1成立,结合步骤2中②,则假设2成立。 (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。 考点:考查物质性质验证的实验设计  
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考点分析:
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Ⅰ.A、B、C、D、E、X是中学常见的无机物,存在下图所示转化关系(部分生成物和反应条件略去),已知A由短周期非金属元素组成,B具有漂白性且光照易分解。

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(1)若A为单质,且常温下0.1mol•L-1C溶液的pH为1,请回答以下问题:

①组成单质A的元素在元素周期表中的位置为______________________;

②A与H2O反应的离子反应方程式为______________________;

③X可能为________(填代号)。a.NaOH    b.AlCl3    c.Na2CO3     d.NaAlO2

(2)若A为两种元素形成的化合物,且E与水反应生成G的浓溶液遇C有白烟产生则:

①A的电子式为______________________;

②A与H2O反应的化学反应方程式为______________________;

Ⅱ.某化合物A是一种易溶于水的不含结晶水盐,溶于水后完全电离出三种中学化学常见离子,其中有两种是10电子的阳离子。用A进行如下实验:取2.370gA溶于蒸馏水配成溶液;向该溶液中逐滴加入一定量的氢氧化钠溶液,过程中先观察到产生白色沉淀B,后产生能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体 C,气体不再产生时沉淀开始溶解,当沉淀恰好完全溶解时共用去氢氧化钠的物质的量为0.050mol.回答下列问题:

(1)请画出沉淀B中金属元素的原子结构示意图______________________;

(2)请写出沉淀B溶解在氢氧化钠溶液中的离子方程式______________________;

(3)请写出气体C与氯气发生氧化还原反应的化学方程式______________________。

 

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A、B、C、D、E、F六种短周期主族元素,其原子序数依次增大,其中B与C同周期,D与E和F周周期,A与D同主族,C与F同主族,C元素的原子最外层电子数是次外层电子数的三倍,D所在周期原子半径最大的主族元素,又知六种元素所形成的常见单质在常温常压下有三种是气体,三种是固体。请回答下列问题:

(1)元素F在周期表中的位置_______________________;

(2)C、D、F三种元素形成的简单离子的半径由大到小的顺序是(用离子符号表示)____________;

(3)由A、B、C三种元素以原子个数比4:2:3形成化合物X,X中所含化学键类型有_________;检验该化合物中的阳离子的方法是____________________(用离子方程式表示及文字描述表示)。

(4)若E是金属元素,其单质与氧化铁反应常用于焊接钢轨,请写出D元素的最高价氧化物对应的水化物与E的最高价氧化物反应的离子方程式:_______________________;若E是非金属元素,其单质在电子工业中有重要应用,请写出其单质溶于强碱溶液的离子方程式:_______________________。

 

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6.4g铜与过量的硝酸(8mol/L,60mL)充分反应后,硝酸的还原产物有NO、NO2,反应后溶液中所含H+离子为nmol,此时溶液中所含NO3-的物质的量为:

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某Na2CO3、NaAlO2的混合溶液中逐滴加入1mol/L的盐酸,测得溶液中的CO32-、HCO3-、AlO2-、Al3+离子的物质的量与加入盐酸溶液的体积变化关系如图所示,则下列说法正确的是:

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B.V1:V2=1:5

C.M点时生成的CO2为0.05mol

D.a曲线表示的离子方程式为:AlO-2+H++H2O=Al(OH)3

 

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下表所列各组物质中,物质之间通过一步反应就能实现如图所示转化的是:

物质

编号

物质转化关系

A

Cu

CuCl2

CuO

Cu(NO32

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B

Na2CO3

NaOH

NaHCO3

CO2

C

Fe

Fe Cl3

Fe(OH)3

Fe2O3

D

Al2O3

Al(OH)3

NaAlO2

AlCl3

 

 

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