Question

现有A、B、C、D、E五种物质，并存在如下转化关系，其中E 为黑色粉末。

I、利用右图所示的实验装置进行C 与水的反应，回答下列有关问题:

（1）在实验前首先___________如何操作___________将分液漏斗中的水滴入试管，然后:

①在导管口处进行适当操作，观察现象。

②观察烧杯中的现象为:___________。根据所观察现象可得到的两个结论是______、_____。

③写出试管中反应的化学方程式_____________。

（2） 已知水与C 反应生成D及另一种化合物F，在通常状况下，足量F的稀溶液与含溶质为1mol 的稀盐酸完全反应时放出a kJ的热量，请写出该反应的热化学方程式_______。

II.在加热条件下，某无氧酸(含有A 中的一种元素) 的浓溶液与E 反应，生成单质气体X。为检验X 的性质，设计如下图所示实验装置:

（1）请写出此实验中制备单质气体X 的离子反应方程式___________。

（2）实验过程中，观察到装置III中品红试纸的红色褪去，并未观察到“无明显变化”这一预期现象。为了达到这一预期现象，你认为应该如何改进?___________。

（3）实验结束后，装置IV中可观察到现象是_________，若滴加两滴胶头滴管中的试剂，观察到溶液呈红色，胶头滴管中的试剂为:__________。

Answer

检查装置的气密性 关闭分液漏斗的活塞，出气导管再按一导管，放入水槽液面下，用手捂大试管，若水槽中产生气泡，松开手导管中形成水柱，说明装置气密性良好 出现浑浊(或“产生白色沉淀”) 反应放热 有氧气生成 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2 ↑ NaOH (aq) +HC1(aq) = NaCl (aq) + H2O (l) △H=-akJ/mo1或H+ (aq) + OH-(aq) = H2O (1) △H=-akJ/mol MnO2+4H++2Cl- = Mn2++Cl2↑+2H2O 在装置II、III之间加入一个盛有浓硫酸的洗气瓶 溶液由浅绿色变为黄色 KSCN (合理答案即可)

【解析】E为黑色粉末，图中转化中均作催化剂，利用氯酸钾、过氧化氢在二氧化锰作催化剂条件下制备氧气，可推知固体A为KClO3、B为H2O2，E为MnO2，D为O2，淡黄色固体C能与水反应，C应为Na2O2。

I、（1）在实验前首先检查装置的气密性，关闭分液漏斗的活塞，出气导管再按一导管，放入水槽液面下，用手捂大试管，若水槽中产生气泡，松开手导管中形成水柱，说明装置气密性良好。②烧杯中的现象为:出现浑浊(或“产生白色沉淀”)，过氧化钠与水反应生成氢氧化钠与氧气，反应放热，氢氧化钙的溶解度随温度升高而降低。根据所观察现象可得到的两个结论是反应放热、有氧气生成。③试管中反应的化学方程式 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2 ↑ 。（2） 水与C过氧化钠反应生成D氧气及另一种化合物F氢氧化钠，在通常状况下，足量F氢氧化钠的稀溶液与含溶质为1mol 的稀盐酸完全反应时放出a kJ的热量，该反应的热化学方程式NaOH (aq) +HC1(aq) = NaCl (aq) + H2O (l) △H=-akJ/mo1或H+ (aq) + OH-(aq) = H2O (1)   △H=-akJ/mol；II.在加热条件下，某无氧酸（含有A中的一种元素）的浓溶液与E反应，生成单质气体X，则无氧酸为HCl、X为Cl2，（1）实验中制备单质气体X 的离子反应方程式MnO2+4H++2Cl- = Mn2++Cl2↑+2H2O。（2）实验过程中，观察到装置III中品红试纸的红色褪去，并未观察到“无明显变化”这一预期现象。为了达到这一预期现象，加入装置Ⅲ中的氯气应干燥，应在装置II、Ⅲ之间加入一个盛有浓硫酸的洗气瓶；（3）氯气氧化亚铁离子生成铁离子，装置Ⅳ中可观察到溶液由浅绿色变为黄色；滴加试剂，观察到溶液呈血红色，应滴加KSCN溶液。