Question

【题目】学习小组在实验室用氯酸钾和二氧化锰混合加热制取氧气时，发现制得的气体有刺激性气味，于是在老师的指导下对该气体成分进行探究。

（提出问题）氯酸钾与二氧化锰混合加热后产生的气体成分是什么？

（查阅资料）（1）氯酸钾与二氧化锰混合加热产生的气体只以单质形式存在；

（2）氯气（Cl2）是有刺激性气味的气体，能溶于水，能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝。

（猜想与假设）猜想一：该气体为O2；猜想二：该气体为Cl2；猜想三：_____。

（实验探究）

序号	实验操作	实验现象	实验结论
1	甲同学用排水集气法收集A、B两瓶气体，将带火星的木条伸入A中；湿润的淀粉碘化钾试纸伸入B中	A中带火星木条复燃，B中淀粉碘化钾试纸不变色。	猜想_____成立
2	乙同学用向上排空气法收集C、D两瓶气体，将带火星木条伸入C中；湿润的淀粉碘化钾试纸伸入D中	C中带火星木条复燃，D中淀粉碘化钾试纸_____。	猜想三成立

（反思与评价）丙同学认为甲同学的结论不正确，原因是_____。

（拓展应用）（1）氯气（Cl2）不仅能溶于水还能与水反应生成盐酸和具有消毒杀菌作用的次氯酸（HCIO），请写出氯气与水反应的化学方程式_____。

（2）MnO2不仅能作催化剂还可以作反应物，实验室通常用MnO2与浓盐酸共热制取Cl2。请完成该反应的化学方程式：MnO2+4HCl（浓）MnCl2+_____+Cl2↑。

Answer 1

【答案】O2和Cl2的混合气体 一 变蓝 用排水法收集气体时，产生氯气溶于水了 Cl2+H2O=HCl+HClO 2H2O

【解析】

氯酸钾和二氧化锰混合加热生成氯化钾和氧气，氯气（Cl2）不仅能溶于水还能与水反应生成盐酸和具有消毒杀菌作用的次氯酸（HClO）。

[猜想与假设]猜想一：该气体为O2；猜想二：该气体为Cl2；猜想三：O2和Cl2的混合气体。

[实验探究]氧气能使带火星的木条复燃，碘遇淀粉变蓝色。

序号	实验操作	实验现象	实验结论
1	甲同学用排水集气法收集A、B两瓶气体，将带火星的木条伸入A中；湿润的淀粉碘化钾试纸伸入B中	A中带火星木条复燃，B中淀粉碘化钾试纸不变色。	猜想一成立
2	乙同学用向上排空气法收集C、D两瓶气体，将带火星木条伸入C中；湿润的淀粉碘化钾试纸伸入D中	C中带火星木条复燃，D中淀粉碘化钾试纸变蓝。	猜想三成立

[反思与评价]氯气能溶于水，丙同学认为甲同学的结论不正确，原因是用排水法收集气体时，产生氯气溶于水了。

[拓展应用]（1）氯气（Cl2）不仅能溶于水还能与水反应生成盐酸和具有消毒杀菌作用的次氯酸（HClO），氯气与水反应的化学方程式为Cl2+H2O=HCl+HClO。

（2）由质量守恒定律可知，反应前有1个锰原子，2个氧原子，4个氢原子，4个氯原子，反应后有1个锰原子，4个氯原子，由质量守恒定律可知，反应前后原子个数相同，反应的化学方程式：MnO2+4HCl（浓）MnCl2+ 2H2O +Cl2↑。