Question

鹽酸、硝酸都是用途相當(dāng)廣泛的兩種酸．
（1）瑞典科家舍勒在研究軟錳礦（主要成份為MnO₂）時，將濃鹽酸與軟錳礦混合加熱，產(chǎn)生了一種有刺激性氣味的有色氣體．寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式，并標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移方向和數(shù)目：

．
（2）某校合作學(xué)習(xí)探究小組學(xué)習(xí)科學(xué)家探究精神對氯氣性質(zhì)進(jìn)行了探究，設(shè)計了以下一些實驗．

	實驗內(nèi)容	實驗現(xiàn)象
A	收集一集氣瓶氣體，觀察顏色，然后向瓶內(nèi)倒入約占瓶容積1/5的蒸餾水，充分振蕩．	蒸餾水呈淺黃綠色，瓶內(nèi)氣體仍呈黃綠色．
B	取出瓶內(nèi)部分溶液，滴入紫色石蕊試液中直至過量．	紫色石蕊試液先變紅色，后紅色褪色．
C	取出瓶內(nèi)剩下的部分溶液，滴入硝酸銀溶液中．	產(chǎn)生大量白色沉淀
D	最后向瓶內(nèi)倒入少量濃氫氧化鈉溶液，振蕩．	瓶內(nèi)黃綠色氣體立即消失．

①能說明氯氣與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的實驗是

BC

（填實驗序號）
②寫出實驗D中所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式

Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O

．
（3）該校另一合作學(xué)習(xí)探究小組用下列如圖1所示裝置對銅與硝酸反應(yīng)進(jìn)行探究．

①甲同學(xué)觀察到試管中的氣體由無色變成了紅棕色，由此認(rèn)為試管里的硝酸是濃硝酸，你認(rèn)為他的看法正確嗎？

不正確

．為什么？

因為一氧化氮與試管內(nèi)空氣中的氧氣反應(yīng)，也會產(chǎn)生紅棕色氣體，濃硝酸和銅反應(yīng)生成的是紅棕色二氧化氮?dú)怏w

．甲同學(xué)還能觀察到的現(xiàn)象有

氣球鼓起脹大，銅片上放出氣泡，溶液由無色變成藍(lán)色，銅片變小甚至消失

．
②乙同學(xué)向反應(yīng)完成后的溶液里滴加氫氧化鈉溶液，產(chǎn)生的沉淀（m/g）和加入溶液的體積（V/mL）的關(guān)系如圖2所示．請寫出O-A段反應(yīng)的離子方程式

H⁺+OH^-=H₂O

．

Answer 1

分析：（1）依據(jù)將濃鹽酸與軟錳礦混合加熱，產(chǎn)生了一種有刺激性氣味的有色氣體是氯氣書寫化學(xué)方程式，依據(jù)氧化還原反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移標(biāo)注的轉(zhuǎn)移方向和數(shù)目；
（2）①A、分析操作和現(xiàn)象只能說明氯氣溶于水；
B、紫色石蕊試液先變紅色說明生成了酸，后褪色說明生成了次氯酸，證明氯氣和水發(fā)生反應(yīng)；
C、氯水中滴入硝酸銀溶液生成白色沉淀為氯化銀，說明氯氣和水發(fā)生反應(yīng)生成的溶液中含氯離子；
D、實驗證明氯氣和氫氧化鈉溶液反應(yīng)；
②D中是氫氧化鈉溶液和氯氣的反應(yīng)生成氯化鈉、次氯酸鈉和水；
（3）①甲同學(xué)觀察到試管中的氣體由無色變成了紅棕色，由此認(rèn)為試管里的硝酸是濃硝酸不正確，因為濃硝酸和銅反應(yīng)先生成紅棕色氣體，銅和稀硝酸反應(yīng)生成的一氧化氮?dú)怏w會被空氣中的氧氣氧化為紅棕色二氧化氮?dú)怏w；稀硝酸和銅反應(yīng)的現(xiàn)象依據(jù)反應(yīng)過程分析，氣球鼓起脹大，銅片上放出氣泡，溶液由無色變成藍(lán)色，銅片變小甚至消失；
②OA段無沉淀生成，說明反應(yīng)過程中有硝酸剩余，和氫氧化鈉發(fā)生中和反應(yīng)；

解答：解：（1）瑞典科家舍勒在研究軟錳礦（主要成份為MnO₂）時，將濃鹽酸與軟錳礦混合加熱，產(chǎn)生了一種有刺激性氣味的有色氣體，是二氧化錳和濃鹽酸加熱反應(yīng)生成氯化錳，氯氣和水；反應(yīng)的化學(xué)方程式為：4HCl+MnO₂

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，反應(yīng)中錳元素化合價從+4價變化為+2價，轉(zhuǎn)移電子數(shù)為2e^-；標(biāo)注電子轉(zhuǎn)移的化學(xué)方程式為：
故答案為：4HCl+MnO₂

△   .

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，；
（2）①A、分析操作和現(xiàn)象只能說明氯氣溶于水，不能說明氯氣和水反應(yīng)，故A不符合；
B、紫色石蕊試液先變紅色說明生成了酸，后褪色說明生成了次氯酸，證明氯氣和水發(fā)生反應(yīng)，故B符合；
C、氯水中滴入硝酸銀溶液生成白色沉淀為氯化銀，說明氯氣和水發(fā)生反應(yīng)生成的溶液中含氯離子，故C符合；
D、實驗證明氯氣和氫氧化鈉溶液反應(yīng)，不能說明氯氣和水發(fā)生反應(yīng)，故D不符合；
故答案為：B、C；
②D中是氫氧化鈉溶液和氯氣的反應(yīng)生成氯化鈉、次氯酸鈉和水，反應(yīng)的離子方程式為：Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O：
故答案為：Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O；
（3）①甲同學(xué)觀察到試管中的氣體由無色變成了紅棕色，由此認(rèn)為試管里的硝酸是濃硝酸不正確，因為濃硝酸和銅反應(yīng)先生成紅棕色氣體，銅和稀硝酸反應(yīng)生成的一氧化氮?dú)怏w會被空氣中的氧氣氧化為紅棕色二氧化氮?dú)怏w；稀硝酸和銅反應(yīng)的現(xiàn)象依據(jù)反應(yīng)過程分析，氣球鼓起脹大，銅片上放出氣泡，溶液由無色變成藍(lán)色，銅片變小甚至消失；
故答案為：不正確，因為一氧化氮與試管內(nèi)空氣中的氧氣反應(yīng)，也會產(chǎn)生紅棕色氣體；氣球鼓起脹大，銅片上放出氣泡，溶液由無色變成藍(lán)色，銅片變小甚至消失；
 ②OA段無沉淀生成，說明反應(yīng)過程中有硝酸剩余，和氫氧化鈉發(fā)生中和反應(yīng)，反應(yīng)的離子方程式為，H⁺+OH^-=H₂O；
故答案為：H⁺+OH^-=H₂O；

點評：本題考查了制備氯氣的反應(yīng)原理和產(chǎn)物分析判斷，銅與硝酸反應(yīng)產(chǎn)物的分析理解，現(xiàn)象分析應(yīng)用，氯氣性質(zhì)和硝酸性質(zhì)是解題關(guān)鍵，