Question

【题目】（1）实验探究小组的同学欲利用下列仪器验证某混合气体可能含有H2、CO、H2O、HCl中的一种或几种组成。

（实验设计） 所选仪器的连接顺序为：混合气体→D→B1→A→B2→C→E（B1、B2均为盛装浓硫酸的试剂瓶）。

（实验及数据）样品充分反应（假设每步均反应完全），并测定部分装置反应前后的质量变化，数据如下：

装置编号	D	B1	B2	C
试剂	硝酸银溶液	浓硫酸	浓硫酸	氢氧化钠溶液
现象或质量变化	无明显现象	增重1.0g	无增重	增重6.6g

请回答下列问题：

①装置A中能观察到的明显现象是___________________________________；

②装置D的作用是_________________________________；

③根据表格中的现象和数据判断，混合气体中一定不存在的气体是___________；无法确定是否存在的气体是___________，要验证该气体是否存在，应如何改进实验设计______________________________________________；

④从环境保护的角度考虑，针对该套实验装置不足提出改进建议 ____________________。

（2）“84”消毒液在日常生活中使用广泛，化学兴趣小组对一瓶敞口久置的“84”消毒液成分产生兴趣，展开探究。

（查阅资料）“84”消毒液主要成分是次氯酸钠(NaClO)和氯化钠，NaClO为有效成分，有腐蚀性并易与空气中CO2反应(2NaClO+CO2+H2O═2HClO+Na2CO3)。NaClO溶液、HClO都具有漂白、杀菌、消毒功效，HClO不稳定，受热或光照会发生分解。

（分析讨论）小组同学经过讨论，认为该消毒液中的溶质一定有_______，可能还有NaClO、Na2CO3、HClO中的一种或多种。

（实验过程）大家对可能存在的溶质继续进行以下探究：

实验步骤	实验现象	实验结论
1.取适量的该消毒液于试管中，放入有色布条	布条长时间不褪色	___________
2. _____________________	生成白色沉淀	该消毒液中含有Na2CO3

（交流反思）“84”消毒液贮藏时应注意密封保存，其原因可能是____________________。

（拓展延伸）日常生活中“84”消毒液不能与洁厕灵(主要成分为盐酸)混合使用，因为二者混合生成氯化钠、水及有毒的氯气，写出该反应的化学方程式______________________。

Answer 1

【答案】红棕色粉末变黑色 检验是否含有HCl气体 HCl、H2 H2O 在装置D前再增加一个盛浓硫酸的试剂瓶并称重（或装置D前增加一个无水硫酸铜的干燥管） 在E装置后对尾气进行点燃（合理即可） NaCl 取少许该消毒液于试管中，滴加氯化钙溶液（合理即可） 消毒液中不含NaClO、HClO 有效成分易变质 NaClO+2HCl=NaCl+H2O+Cl2↑

【解析】

（1）①装置A中是氧化铁发生还原反应的实验装置，能观察到的明显现象是红色的氧化铁颗粒逐渐变成了黑色；；

②氯化氢气体与硝酸银反应会有白色沉淀生成。装置D的作用是检验是否含有HCl气体；

③由于硝酸银溶液中没有沉淀生成，B2中浓硫酸没有增重，可推导，混合气体中一定不存在的气体是HCl、H2；无法确定是否存在的气体是H2O，要验证该气体是否存在，应如何改进实验设计:在装置D前再增加一个盛浓硫酸的试剂瓶并称重（或装置D前增加一个无水硫酸铜的干燥管）；

④该实验没有尾气处理装置，从环境保护的角度考虑，针对该套实验装置不足提出改进建议在E装置后对尾气进行点燃；

（2）[分析讨论]因为“84”消毒液主要成分是次氯酸钠（NaClO）和氯化钠，氯化钠的化学性质稳定，所以该消毒液中的溶质一定有氯化钠；故填：NaCl；

[实验过程]
Ⅰ、向盛有有色布条的烧杯中滴加该消毒液适量，放置一段时间，布条不褪色，说明该消毒液中不含有次氯酸钠、次氯酸；
Ⅱ、另取该消毒液少量于试管中，滴加足量氯化钙溶液，震荡，产生白色沉淀，是因为氯化钙和碳酸钠反应生成了碳酸钙沉淀和氯化钠，实验过程如下所示:

[交流反思]NaClO有腐蚀性并易与空气中CO2反应，HClO不稳定，受热或光照易分解，因此生活中，“84”消毒液应该密封、低温避光保存，故填：有效成分易变质；

[拓展延伸]日常生活中“84”消毒液不能与洁厕灵(主要成分为盐酸)混合使用，因为二者混合生成氯化钠、水及有毒的氯气，写出该反应的化学方程式NaClO+2HCl=NaCl+H2O+Cl2↑。