Question

(12分)某化學活動小組設計如下圖所示(部分夾持裝置已略去)實驗裝置,以探究潮濕的Cl₂與Na₂CO₃反應得到的固體物質。

(1)寫出裝置A中發生反應的化學方程式:                                  。
(2)寫出試劑Y的名稱:                    。
(3)已知:通入一定量的氯氣后,測得D中只有一種常溫下為黃紅色的氣體,其為含氯氧化物�？梢源_定的是C中含有的氯鹽只有一種,且含有NaHCO₃，現對C成分進行猜想和探究。
①提出合理假設。
假設一:存在兩種成分: NaHCO₃和           ;
假設二:存在三種成分: NaHCO₃和           、             。
②設計方案,進行實驗。請寫出實驗步驟以及預期現象和結論(可不填滿)。
限選實驗試劑和儀器:蒸餾水、稀硝酸、BaCl₂溶液、澄清石灰水、AgNO₃溶液、試管、小燒杯。

實驗步驟	預期現象和結論
步驟1：取C中的少量固體樣品于試管中，滴加足量蒸餾水至固體溶解，然后將所得溶液分別置于A、B試管中。
步驟2：
步驟3：

(4)已知C中有0.1 mol Cl₂參加反應。若假設一成立,可推知C中反應的化學方程式為                                       。

Answer 1

（12分）(1)4HCl(濃)+MnO₂MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O （2分）
(2)飽和食鹽水(或飽和氯化鈉溶液) （1分）
(3)①假設一:NaCl （1分）
②假設二:NaCl  Na₂CO₃（2分）
（每空1分）
(3)2Cl₂+2 Na₂CO₃+H₂O ="=" 2NaHCO₃+2NaCl+Cl₂O （2分）

（1）裝置A是制取氯氣的，所以反應的方程式是
4HCl(濃)+MnO₂MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O。
（2）由于生成的氯氣中含有揮發出的氯化氫，而氯化氫也能與碳酸鈉反應。所以裝置B中的試劑是除去氯氣中的氯化氫氣體的，因此試劑是飽和食鹽水(或飽和氯化鈉溶液) 。
（3）①在反應中氯氣既是氧化劑，也是還原劑，所以一定有氯化鈉生成，即假設一就是碳酸氫鈉和氯化鈉；又因為碳酸鈉在反應中可能是過量的，所以假設二就是含有氯化鈉、碳酸鈉和碳酸氫鈉。
②碳酸鈉的檢驗可以利用氯化鋇。而氯化鈉的檢驗可以利用硝酸酸化的硝酸銀溶液。
（4）0.1mol氯氣生成0.1mol氯化鈉，轉移0.1mol電子。根據電子得失守恒可知，氧化產物中氯元素的化合價應該是＋1價，即化合物是Cl₂O ，所以反應的方程式是2Cl₂+2 Na₂CO₃+H₂O ="=" 2NaHCO₃+2NaCl+Cl₂O。