Question

化學實驗有助于理解化學知識，形成化學觀念，提高探究與創(chuàng)新能力，提升科學素養(yǎng)。

（1）在實驗室中用濃鹽酸與MnO₂共熱制取Cl₂并進行相關實驗。

①寫出該反應的離子方程式_________________________；

②下列收集Cl₂的裝置正確裝置是_________________________；

③將Cl₂通入水中，所得溶液中具有氧化性的含氯粒子是________________________；

④設計實驗比較Cl₂和Br₂的氧化性，操作與現(xiàn)象是：取少量新制氯水和CCl₄于試管中，____________

_______________________________________________________________________________________。

（2）某化學興趣小組為了探究AgNO₃的熱穩(wěn)定性，設計了如下實驗。

用下圖所示的實驗裝置A加熱AgNO₃固體，產(chǎn)生紅棕色氣體，在裝置D中收集到無色氣體。當反應結(jié)束以后，試管中殘留固體為黑色。

①裝置B的作用是___________________________。

②經(jīng)小組討論并驗證該無色氣體為O₂，其驗證方法是_____________________。

【查閱資料】Ag₂O和粉末的Ag均為黑色；Ag₂O可溶于氨水。

【提出假設】試管中殘留的黑色固體可能是：i Ag；ii Ag₂O；iii Ag和Ag₂O

實驗編號	操作	現(xiàn)象
a	加入足量氨水，振蕩	黑色固體不溶解
b	加入足量稀硝酸，振蕩	黑色固體溶解，并有氣體產(chǎn)生

 

【實驗驗證】該小組為驗證上述設想，分別取少量黑色固體，進行了如下實驗。

【實驗評價】根據(jù)上述實驗，不能確定固體產(chǎn)物成分的實驗是___________（填實驗編號）。

【實驗結(jié)論】根據(jù)上述實驗結(jié)果，該小組得出的AgNO₃固體熱分解的化學方程式為④______________________________。

 

Answer 1

【答案】

（共12分）(1) ① MnO₂+4H⁺ + 2Cl^―Mn²⁺+ Cl₂↑+2H₂O （1分）

② C  （1分）       ③ Cl₂ 、 HClO 、 ClO^―（2分）

④ 用膠頭滴管向試管中滴加溴化鈉溶液、震蕩使其充分反應，發(fā)現(xiàn)溶液出現(xiàn)分層現(xiàn)象，下層溶液變?yōu)槌壬��?分）

（2）①防止倒吸（1分）  ②用帶火星的小木條插入集氣瓶內(nèi)，木條復燃，證明無色氣體為O₂ （1分）

③ b （2分） ④  2AgNO₃ 2Ag + 2NO₂ + O₂↑（2分）

【解析】

試題分析：（1）①實驗室中用濃鹽酸與MnO₂共熱制取Cl₂，反應的離子方程式為MnO₂+4H⁺ + 2Cl^―Mn²⁺+ Cl₂↑+2H₂O。

②氯氣能溶于水，且能和氫氧化鈉溶液反應，所以不能用排水發(fā)收集氯氣。又因為氯氣的大于空氣的，且氯氣有毒，需要尾氣處理，因此正確的答案選C。

③將Cl₂通入水中，部分氯氣與水反應生成次氯酸，次氯酸具有強氧化性。又因為次氯酸是弱酸，能電離出ClO^－，所以所得溶液中具有氧化性的含氯粒子是Cl₂ 、HClO、ClO^―。

④非金屬性強的單質(zhì)可以將非金屬性弱的單質(zhì)從其鹽溶液中中轉(zhuǎn)換出來，據(jù)此可以比較非金屬性強弱。即取少量新制氯水和CCl₄于試管中，用膠頭滴管向試管中滴加溴化鈉溶液、震蕩使其充分反應，發(fā)現(xiàn)溶液出現(xiàn)分層現(xiàn)象，下層溶液變?yōu)槌壬�，這就說明Cl₂的氧化性強于Br₂的氧化性。

（2）①紅棕色氣體是NO₂，NO₂極易被氫氧化鈉溶液吸收，所以B裝置的作用是防止倒吸。

②O₂是助燃性氣體，其驗證方法是用帶火星的小木條插入集氣瓶內(nèi)，木條復燃，證明無色氣體為O₂。

③a實驗中，加入足量氨水，振蕩黑色固體不溶解，說明黑色固體應該是銀；b實驗中，加入足量稀硝酸，振蕩黑色固體溶解，可能有Ag或者Ag₂O。有氣體產(chǎn)生證明有Ag ,所以不能證明確定有Ag₂O，因此不能確定固體產(chǎn)物成分的實驗是b。

④根據(jù)上述實驗結(jié)果可知，硝酸銀分解生成單質(zhì)銀、氧氣和NO₂，所以AgNO₃固體熱分解的化學方程式為2AgNO₃ 2Ag + 2NO₂ + O₂↑。

考點：考查氯氣、收集、性質(zhì)、非金屬性強弱比較以及硝酸銀分解產(chǎn)物的實驗探究等