問題詳情:
某化學小組研究鹽*被氧化的條件,進行如下實驗。
(1)研究鹽*被MnO2氧化。
實驗 | *作 | 現象 |
Ⅰ | 常温下將MnO2和12mol·L-1濃鹽*混合 | 溶液呈淺棕*,有刺激泩氣味 |
Ⅱ | 將Ⅰ中混合物過濾,加熱濾液 | 生成大量黃綠*氣體 |
Ⅲ | 加熱MnO2和4mol·L-1稀鹽*混合物 | 無明顯現象 |
①已知MnO2呈弱鹼*。Ⅰ中溶液呈淺棕*是由於MnO2與濃鹽*發生了複分解反應,化學方程是________ 。
②Ⅱ中發生了分解反應,反應的化學方程式是________ 。
③Ⅲ中無明顯現象的原因,可能是c(H+)或c(Cl-)較低,設計實驗Ⅳ進行探究:
將實驗Ⅲ、Ⅳ作對比,得出的結論是________。
④用下圖裝置(a、b均為石墨電極)進行實驗V:
i. K閉合時,指針向左偏轉
ⅱ. 向右管中滴加濃H2SO4至c(H+)≥7mol·L-1,指針偏轉幅度變化不大ⅲ.再向左管中滴加濃H2SO4至c(H+)≥7mol·L-1,指針向左偏轉幅度增大
將i和ⅱ、ⅲ作對比,得出的結論是________。
(2)研究鹽*能否被氧化**氧化。
①燒瓶中放入濃H2SO4,通過分液漏斗向燒瓶中滴加濃鹽*,燒瓶上方立即產生白霧,用濕潤的澱粉KI試紙檢驗,無明顯現象。由此得出濃硫*________(填“能”或“不能”)氧化鹽*。
②向試管中加入3mL濃鹽*,再加入1mL濃HNO3,試管內液體逐漸變為橙*,加熱,產生棕黃*氣體,經檢驗含有NO2。
實驗 | *作 | 現象 |
Ⅰ | 將濕潤的澱粉KI試紙伸入棕黃*氣體中 | 試紙先變藍,後褪* |
Ⅱ | 將濕潤的澱粉KI試紙伸入純淨Cl2中 | 試紙先變藍,後褪* |
Ⅲ | …… | …… |
通過實驗Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ*混合氣體中含有Cl2,Ⅲ的*作是________。
(3)由上述實驗得出:鹽*能否被氧化與氧化劑的種類、________有關。
【回答】
(1). MnO2+4HCl=MnCl4+2H2O (2). MnCl4Cl2↑+MnCl2 (3). Ⅲ中沒有明顯現象的原因是c(H+)、c(Cl-)較低,需要增大到一定濃度才能被MnO2氧化 (4). HCl的還原*與c(H+)無關;MnO2的氧化*與c(H+)有關,c(H+)越大,MnO2的氧化*越強 (5). 不能 (6). 將濕潤的澱粉KI試紙伸入純淨的NO2中 (7). c(Cl-)、c(H+)(或濃度)
【解析】
(1)①MnO2呈弱鹼*與濃鹽*發生複分解反應,生成四*化錳和水;
②MnCl4加熱發生分解反應,產生的黃綠*氣體Cl2;
③對比實驗Ⅳ、實驗Ⅲ,增大c(H+)或c(Cl-)後,均能產生黃綠*氣體,即可得出結論;
④右管中滴加濃H2SO4,溶液中c(H+)增大,但指針偏轉幅度不大,説明c(H+)不影響HCl的還原*;左管中滴加濃H2SO4,溶液中c(H+)增大,指針偏轉幅度增大,説明c(H+)對MnO2的氧化*有影響,且c(H+)越大,MnO2的氧化*越強;
(2)①燒瓶上方立即產生白霧,用濕潤的澱粉KI試紙檢驗,無明顯現象,説明產生的白霧中沒有Cl2;
②實驗Ⅱ中將濕潤的澱粉KI試紙伸入純淨的Cl2中,觀察到試紙先變藍,後褪*,因此實驗Ⅲ需檢驗NO2對濕潤的澱粉KI試紙的顏*變化,從而*混合氣體中是否含有Cl2;
(3)由上述實驗過程分析可得,鹽*能否被氧化與氧化劑的種類、c(H+)或c(Cl-)有關。
【詳解】(1)①由於MnO2呈弱鹼*,與濃鹽*發生複分解反應,則該反應的化學方程式為:MnO2+4HCl=MnCl4+2H2O;
②將Ⅰ中混合物過濾後,所得濾液為MnCl4溶液,加熱後產生的黃綠*氣體為Cl2,由於該反應為分解反應,因此反應的化學方程式為:MnCl4MnCl2+Cl2↑;
③實驗Ⅳ中增大c(H+)或c(Cl-)後,均能產生黃綠*氣體,因此説明實驗Ⅲ中無明顯現象是由於溶液中c(H+)、c(Cl-)較低引起的,需要增大到一定濃度才能被MnO2氧化;
④右管中滴加濃H2SO4,溶液中c(H+)增大,但指針偏轉幅度不大,説明c(H+)不影響HCl的還原*;左管中滴加濃H2SO4,溶液中c(H+)增大, 指針偏轉幅度增大,説明c(H+)對MnO2的氧化*有影響,且c(H+)越大,MnO2的氧化*越強;
(2)①燒瓶上方立即產生白霧,用濕潤的澱粉KI試紙檢驗,無明顯現象,説明產生的白霧中沒有Cl2,因此説明HCl不能被濃硫*氧化;
②實驗Ⅱ中將濕潤的澱粉KI試紙伸入純淨的Cl2中,觀察到試紙先變藍,後褪*,因此實驗Ⅲ需檢驗NO2對濕潤的澱粉KI試紙的顏*變化,從而*混合氣體中是否含有Cl2,因此實驗Ⅲ的*作是將濕潤的澱粉KI試紙伸入純淨的NO2中;
(3)由上述實驗過程分析可得,鹽*能否被氧化與氧化劑的種類、c(H+)或c(Cl-)有關。
知識點:*氣
題型:實驗,探究題