Question

某小组设计如图装置（部分夹持装置已略去），以探究潮湿的Cl₂与Na₂CO₃反应得到固体物质的成分。

（1）A中制取Cl₂的离子方 

程式__________________

（2）通入一定量潮湿的Cl₂反应后，经检测，D中只有Cl₂O一种气体，C中只含一种氯盐外，同时含有NaHCO₃等，某同学对C中所得固体残渣的成分进行探究。

①提出合理假设。

假设1：存在两种成分：NaHCO₃和_____________________________；

假设2：存在三种成分：NaHCO₃和_____________________________。

②设计方案，进行实验。写出实验步骤以及预期现象和结论。

限选实验试剂和仪器：蒸馏水、稀HNO₃、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： 向A试管中滴加BaCl2溶液
步骤3：

（3）已知C中有0．1 mol 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____________________________。

Answer

（1） HCl          MnO2+4H+  Mn2++Cl2↑+2H2O

（2）假设一：NaCl         假设二：NaCl、Na2CO3

实验步骤

预期现象和结论

步骤2：向A试管中滴加BaCl2溶液

① 若无明显现象，证明固体不含碳酸钠。

② 若溶液变浑浊，证明固体中含碳酸钠。

步骤3：向B试管中滴加过量的稀HNO3溶液，再滴加AgNO3溶液。（2分）

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。

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

【解析】

试题分析：（1）实验室制取氯气的离子方程式MnO2+4H+  Mn2++Cl2↑+2H2O。

由信息“C中只含一种氯盐外，同时含有NaHCO3等”，知道C中一定有NaCl，所以，假设一：NaCl；假设二：NaCl、Na2CO3

假设一和二中都有NaHCO3和NaCl，只需要证明Na2CO3的存在，就可确定假设一或假设二。

步骤2：向A试管中滴加BaCl2溶液        ① 若无明显现象，证明固体不含碳酸钠。

② 若溶液变浑浊，证明固体中含碳酸钠。

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。步骤3主要是证明NaCl和Na2CO3。

（3）若C中有0．1 mol Cl2参加反应且假设一成立，结合“D中只有Cl2O一种气体，”

可推知C中反应的化学方程式为2Cl2+2 Na2CO3+H2O == 2NaHCO3+2NaCl+Cl2O。

考点：Cl2及化合物的性质。