Question

【題目】學習小組在實驗室用氯酸鉀和二氧化錳混合加熱制取氧氣時，發現制得的氣體有刺激性氣味，于是在老師的指導下對該氣體成分進行探究。

（提出問題）氯酸鉀與二氧化錳混合加熱后產生的氣體成分是什么？

（查閱資料）（1）氯酸鉀與二氧化錳混合加熱產生的氣體只以單質形式存在；

（2）氯氣（Cl2）是有刺激性氣味的氣體，能溶于水，能使濕潤的淀粉碘化鉀試紙變藍。

（猜想與假設）猜想一：該氣體為O2；猜想二：該氣體為Cl2；猜想三：_____。

（實驗探究）

序號	實驗操作	實驗現象	實驗結論
1	甲同學用排水集氣法收集A、B兩瓶氣體，將帶火星的木條伸入A中；濕潤的淀粉碘化鉀試紙伸入B中	A中帶火星木條復燃，B中淀粉碘化鉀試紙不變色。	猜想_____成立
2	乙同學用向上排空氣法收集C、D兩瓶氣體，將帶火星木條伸入C中；濕潤的淀粉碘化鉀試紙伸入D中	C中帶火星木條復燃，D中淀粉碘化鉀試紙_____。	猜想三成立

（反思與評價）丙同學認為甲同學的結論不正確，原因是_____。

（拓展應用）（1）氯氣（Cl2）不僅能溶于水還能與水反應生成鹽酸和具有消毒殺菌作用的次氯酸（HCIO），請寫出氯氣與水反應的化學方程式_____。

（2）MnO2不僅能作催化劑還可以作反應物，實驗室通常用MnO2與濃鹽酸共熱制取Cl2。請完成該反應的化學方程式：MnO2+4HCl（濃）MnCl2+_____+Cl2↑。

Answer 1

【答案】O2和Cl2的混合氣體 一 變藍 用排水法收集氣體時，產生氯氣溶于水了 Cl2+H2O=HCl+HClO 2H2O

【解析】

氯酸鉀和二氧化錳混合加熱生成氯化鉀和氧氣，氯氣（Cl2）不僅能溶于水還能與水反應生成鹽酸和具有消毒殺菌作用的次氯酸（HClO）。

[猜想與假設]猜想一：該氣體為O2；猜想二：該氣體為Cl2；猜想三：O2和Cl2的混合氣體。

[實驗探究]氧氣能使帶火星的木條復燃，碘遇淀粉變藍色。

序號	實驗操作	實驗現象	實驗結論
1	甲同學用排水集氣法收集A、B兩瓶氣體，將帶火星的木條伸入A中；濕潤的淀粉碘化鉀試紙伸入B中	A中帶火星木條復燃，B中淀粉碘化鉀試紙不變色。	猜想一成立
2	乙同學用向上排空氣法收集C、D兩瓶氣體，將帶火星木條伸入C中；濕潤的淀粉碘化鉀試紙伸入D中	C中帶火星木條復燃，D中淀粉碘化鉀試紙變藍。	猜想三成立

[反思與評價]氯氣能溶于水，丙同學認為甲同學的結論不正確，原因是用排水法收集氣體時，產生氯氣溶于水了。

[拓展應用]（1）氯氣（Cl2）不僅能溶于水還能與水反應生成鹽酸和具有消毒殺菌作用的次氯酸（HClO），氯氣與水反應的化學方程式為Cl2+H2O=HCl+HClO。

（2）由質量守恒定律可知，反應前有1個錳原子，2個氧原子，4個氫原子，4個氯原子，反應后有1個錳原子，4個氯原子，由質量守恒定律可知，反應前后原子個數相同，反應的化學方程式：MnO2+4HCl（濃）MnCl2+ 2H2O +Cl2↑。