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某小組同學(xué)探究不同條件下氯氣與二價(jià)錳化合物的反應(yīng)
資料:i.Mn2+在一定條件下被Cl2或ClO-氧化成MnO2(棕黑色)、
M
n
O
2
-
4
(綠色)、
M
n
O
-
4
(紫色)。
ii.濃同條件下,
M
n
O
-
4
可被OH-還原為
M
n
O
2
-
4
。
iii.Cl2的氧化性與溶液的酸堿性無關(guān),NaClO的氧化性隨堿性增強(qiáng)而減弱。
實(shí)驗(yàn)裝置如圖(夾持裝置略):
菁優(yōu)網(wǎng)
序號(hào)
物質(zhì)a 5%NaOH溶液 40%NaOH溶液
通入Cl2前C中實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 得到無色溶液 產(chǎn)生白色沉淀,在空氣中緩慢變成棕黑色沉淀 產(chǎn)生白色沉淀,在空氣中緩慢變成棕黑色沉淀
通入Cl2后C中實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 產(chǎn)生棕黑色沉淀,且放置后不發(fā)生變化 棕黑色沉淀增多,放置后溶液變?yōu)樽仙?,仍有沉?/td> 棕黑色沉淀增多,放置后溶液變?yōu)樽仙?,仍有沉?/td>
(1)實(shí)驗(yàn)室中利用MnO2和濃鹽酸加熱的反應(yīng)來制取氯氣,對(duì)比本實(shí)驗(yàn)A中的反應(yīng),推測(cè)氧化性MnO2
KMnO4(填“>”或“<”)。
(2)B中試劑是
(填序號(hào))。
①濃硫酸
②飽和食鹽水
(3)通入Cl2前,Ⅱ、Ⅲ中沉淀由白色變?yōu)樽睾谏?,補(bǔ)全發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:
2
2
Mn(OH)2+
O2
O2
2MnO2
2MnO2
+
2
2
H2O。
(4)對(duì)比實(shí)驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ通入Cl2后的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,對(duì)于二價(jià)錳化合物還原性的認(rèn)識(shí)是:
Mn2+的還原性隨溶液堿性的增強(qiáng)而增強(qiáng)
Mn2+的還原性隨溶液堿性的增強(qiáng)而增強(qiáng)

②在堿性條件下可以被氧化到更高價(jià)態(tài)。
(5)根據(jù)資料ii,Ⅲ中應(yīng)得到綠色溶液,實(shí)驗(yàn)中得到紫色溶液,分析現(xiàn)象與資料不符的原因:
原因一:可能是通入Cl2導(dǎo)致溶液的堿性減弱。
原因二:可能是氧化劑過量,氧化劑將
M
n
O
2
-
4
氧化為
M
n
O
-
4
。
①用化學(xué)方程式表示可能導(dǎo)致溶液堿性減弱的原因
Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O
Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O
,但通過實(shí)驗(yàn)測(cè)定,溶液的堿性變化很小。
②針對(duì)原因二小組同學(xué)做如下探究:
序號(hào)
操作 取Ⅲ中放置后的1mL懸濁液,加入4mL40%NaOH溶液 取Ⅲ中放置后的1mL懸濁液,加入4mL水
現(xiàn)象 溶液紫色迅速變?yōu)榫G色,且綠色緩慢加深 溶液紫色緩慢加深
Ⅳ中溶液紫色迅速變?yōu)榫G色的離子方程式為
4
M
n
O
-
4
+4OH-=4
M
n
O
2
-
4
+O2↑+2H2O
4
M
n
O
-
4
+4OH-=4
M
n
O
2
-
4
+O2↑+2H2O
,溶液綠色緩慢加深,原因是MnO2
NaClO
NaClO
(填“化學(xué)式”)氧化,可證明Ⅲ的懸濁液中氧化劑過量。
③分析Ⅳ、Ⅴ實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不同的原因是
濃堿條件下,
M
n
O
-
4
被OH-還原為
M
n
O
2
-
4
,NaClO氧化性隨堿性的增強(qiáng)而減弱
濃堿條件下,
M
n
O
-
4
被OH-還原為
M
n
O
2
-
4
,NaClO氧化性隨堿性的增強(qiáng)而減弱
。

【答案】<;②;2;O2;2MnO2;2;Mn2+的還原性隨溶液堿性的增強(qiáng)而增強(qiáng);Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O;4
M
n
O
-
4
+4OH-=4
M
n
O
2
-
4
+O2↑+2H2O;NaClO;濃堿條件下,
M
n
O
-
4
被OH-還原為
M
n
O
2
-
4
,NaClO氧化性隨堿性的增強(qiáng)而減弱
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:152引用:3難度:0.5
相似題
  • 1.某校研究性學(xué)習(xí)小組同學(xué)在實(shí)驗(yàn)時(shí)把SO2通入裝有1mol/L BaCl2溶液的試管中,出現(xiàn)了白色渾濁物.
    (1)實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)根據(jù)沉淀溶解平衡原理查閱了工具書上的相關(guān)數(shù)據(jù),經(jīng)過計(jì)算推導(dǎo)得出:常溫下即使把SO2通入1mol/L BaCl2溶液中至飽和,也不可能生成BaSO3沉淀,故白色渾濁物只能是BaSO4.你認(rèn)為所查閱的數(shù)據(jù)為:BaSO3的溶度積或BaSO3的溶解度或Ksp(BaSO3).
    (2)二氧化硫通入氯化鋇溶液中理論上不產(chǎn)生沉淀,而實(shí)際受到空氣和溶液氧氣的影響很快便能觀察到沉淀現(xiàn)象.為了避免產(chǎn)生沉淀,某化學(xué)小組設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)裝置,實(shí)驗(yàn)操作步驟如圖:
    菁優(yōu)網(wǎng)
    ①氣密性檢查完好后,在裝置A中的多孔隔板上放上鋅粒,通過長頸漏斗注入稀硫酸.打開活塞,將產(chǎn)生的氫氣導(dǎo)入到后續(xù)裝置.
    ②D中氣泡均勻冒出并驗(yàn)純D中氣泡均勻冒出后后關(guān)閉活塞,將裝置D的導(dǎo)管插入燒杯中.
    ③通過裝置B的分液漏斗滴加濃硫酸,產(chǎn)生的氣體進(jìn)入到BaCl2溶液中,溶液保持澄清.
    ④打開活塞,將產(chǎn)生的氫氣導(dǎo)入后續(xù)裝置一段時(shí)間.
    ⑤將盛有BaCl2溶液的試管從裝置中取出,拔去橡皮塞用膠頭滴管伸入到苯層下方滴加雙氧水,隨即出現(xiàn)白色渾濁,滴加稀鹽酸并振蕩,白色渾濁不消失.
    ⑥拆卸裝置,清洗儀器,處理剩余藥品.
    請(qǐng)回答下列問題
    (2)實(shí)驗(yàn)步驟①和③的空白處使用的儀器名稱分別為
     
    、分液漏斗;
    (3)反應(yīng)開始前,先向制取SO2的裝置中通入純凈的A中產(chǎn)生的氫氣,其作用是:
     

    (4)裝C中苯的作用是
     
    ,
    (5)裝置D的目的 除去SO2防止污染
     

    (6)寫出實(shí)驗(yàn)步驟⑤試管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式
     
    、SO2+H2O2=H2SO4、H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl.

    發(fā)布:2024/12/22 8:0:1組卷:52引用:1難度:0.1
  • 2.(1)某校研究性學(xué)習(xí)小組同學(xué)用如圖1所示實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)BaCl2溶液中出現(xiàn)白色沉淀,且白色沉淀不溶于鹽酸.二氧化硫通入氯化鋇溶液中理論上不產(chǎn)生沉淀,實(shí)際因受到空氣和溶液中氧氣的影響而產(chǎn)生沉淀.
    ①寫出加熱時(shí)試管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式
     

    ②用離子方程式表示生成該白色沉淀的原因:
     

    菁優(yōu)網(wǎng)
    (2)為了避免產(chǎn)生沉淀,某化學(xué)小組設(shè)計(jì)了如圖2所示的實(shí)驗(yàn)裝置.請(qǐng)回答下列問題:
    ①檢查裝置A氣密性的方法是
     

    ②裝置B中反應(yīng)開始前,應(yīng)進(jìn)行的操作是
     

    ③裝置C中苯的作用是
     
    ;
    ④裝置B中反應(yīng)結(jié)束后,需再打開裝置A中活塞,將產(chǎn)生的氫氣導(dǎo)入后續(xù)裝置一段時(shí)間,目的是
     
    ;
    ⑤一同學(xué)取實(shí)驗(yàn)后的C中溶液少許,滴加一種無色溶液,也產(chǎn)生不溶于鹽酸的白色沉淀,滴加的試劑不可能是下列物質(zhì)中的
     
    ,
    A、NaOH溶液    B、新制氯水    C、H2O2溶液      D、酸性KMnO4溶液
    ⑥若D中NaOH溶液恰好完全反應(yīng)生成NaHSO4溶液,寫出該溶液中的平衡方程式
     
    ,該溶液呈酸性,則溶液中離子濃度大小順序?yàn)?!--BA-->
     

    發(fā)布:2024/12/22 8:0:1組卷:8引用:1難度:0.5
  • 3.綠礬化學(xué)式可以用FeSO4?xH2O表示,在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中具有重要的用途。某化學(xué)興趣小組對(duì)綠礬的一些性質(zhì)進(jìn)行探究?;卮鹣铝袉栴}:
    (1)在試管中加入少量綠礬樣品,加水溶解,滴加KSCN溶液,溶液顏色無明顯變化。再向試管中通入空氣,溶液逐漸變紅。由此可知:
     
     
    。
    (2)為測(cè)定綠礬中結(jié)晶水含量,將石英玻璃管(帶兩端開關(guān)K1和K2)(設(shè)為裝置A)稱重,記為mg。將樣品裝入石英玻璃管中,再次將裝置A稱重,記為ng。按圖1連接好裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
    菁優(yōu)網(wǎng)
    ①將下列實(shí)驗(yàn)操作步驟正確排序
     
    (填標(biāo)號(hào));重復(fù)上述操作步驟,直至A恒重,記為Pg。
    a.稱量A          b.關(guān)閉K1和K2      c.點(diǎn)燃酒精燈,加熱 d.冷卻至室溫
    e.打開K1和K2,緩緩?fù)ㄈ隢2            f.熄滅酒精燈
    ②根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄,計(jì)算綠礬化學(xué)式中結(jié)晶水?dāng)?shù)目=
     
    (列式表示)。若實(shí)驗(yàn)時(shí)按c、e次序操作,則使x
     
    (填“偏大”“偏小”或“無影響”)。
    (3)在蒸餾釜中隔絕空氣煅燒綠礬,將蒸氣冷卻可制得一種無色粘稠的液體“綠礬油”,蒸餾釜中剩余的固體為紅棕色。綠礬油中溶質(zhì)的化學(xué)式為
     

    (4)用圖2裝置模擬(3)中蒸餾釜中反應(yīng)并檢驗(yàn)產(chǎn)物,煅燒綠礬一段時(shí)間后,發(fā)現(xiàn)D中U 型管出現(xiàn)無色粘稠的液體,b中品紅溶液褪色。
    已知:三氧化硫的熔點(diǎn)為16.8℃,沸點(diǎn)為44.8℃
    ①A中提供熱源的儀器名稱:
     
    ,上述裝置正確的連接順序A→
     
     (用大寫字母表示)。
    ②寫出煅燒綠礬的化學(xué)方程式
     

    ③實(shí)驗(yàn)過程中不宜加入過多綠礬,主要原因是
     

    發(fā)布:2024/12/22 8:0:1組卷:7引用:1難度:0.5
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