某小組同學探究不同條件下氯氣與二價錳化合物的反應
資料：i.Mn2+在一定條件下被Cl2或ClO-氧化成MnO2（棕黑色）、MnO2-4（綠色）、MnO-4（紫色）。
ii.濃堿條件下，MnO-4可被OH-還原為MnO2-4。
iii.Cl2的氧化性與溶液的酸堿性無關，NaClO的氧化性隨堿性增強而減弱。
實驗裝置如圖（夾持裝置略）
M
n
O
2
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4
M
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4
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| 序號 | 物質a | C中實驗現(xiàn)象 | |
| 通入Cl2前 | 通入Cl2后 | ||
| Ⅰ | 水 | 得到無色溶液 | 產(chǎn)生棕黑色沉淀，且放置后不發(fā)生變化 |
| Ⅱ | 5%NaOH溶液 | 產(chǎn)生白色沉淀，在空氣中緩慢變成棕黑色沉淀 | 棕黑色沉淀增多，放置后溶液變?yōu)樽仙?，仍有沉?/td> |
| Ⅲ | 40%NaOH 溶液 | 產(chǎn)生白色沉淀，在空氣中緩慢變成棕黑色沉淀 | 棕黑色沉淀增多，放置后溶液變?yōu)樽仙?，仍有沉?/td> |
飽和NaCl溶液
飽和NaCl溶液
。（2）通入Cl2前，Ⅱ、Ⅲ中沉淀由白色變?yōu)楹谏幕瘜W方程式為
2Mn（OH）2+O2=2MnO2+2H2O
2Mn（OH）2+O2=2MnO2+2H2O
。（3）對比實驗Ⅰ、Ⅱ通入Cl2后的實驗現(xiàn)象，對于二價錳化合物還原性的認識是
Mn2+的還原性隨溶液堿性的增強而增強
Mn2+的還原性隨溶液堿性的增強而增強
。（4）根據(jù)資料ii,Ⅲ中應得到綠色溶液，實驗中得到紫色溶液，分析現(xiàn)象與資料不符的原因：
原因一：可能是通入Cl2導致溶液的堿性減弱。
原因二：可能是氧化劑過量，氧化劑將
M
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M
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O
-
4
①化學方程式表示可能導致溶液堿性減弱的原因
Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O
Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O
，但通過實驗測定溶液的堿性變化很小。②取Ⅲ中放置后的1mL懸濁液，加入4mL40%NaOH溶液，溶液紫色迅速變?yōu)榫G色，且綠色緩慢加深。溶液紫色變?yōu)榫G色的離子方程式為
4+4OH-=4+O2↑+2H2O
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2
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4
4+4OH-=4+O2↑+2H2O
，溶液綠色緩慢加深，原因是MnO2被 M
n
O
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4
M
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Cl2
Cl2
（填“化學式”）氧化，可證明Ⅲ的懸濁液中氧化劑過量；③?、蛑蟹胖煤蟮?mL懸濁液，加入4mL水，溶液紫色緩慢加深，發(fā)生的反應是
3ClO-+2MnO2+2OH-=2+3Cl-+H2O
M
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O
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4
3ClO-+2MnO2+2OH-=2+3Cl-+H2O
。M
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④從反應速率的角度，分析實驗Ⅲ未得到綠色溶液的可能原因
過量Cl2與NaOH反應產(chǎn)生NaClO，使溶液的堿性減弱，c（OH-）降低，溶液中的被還原為的速率減小，因而實驗Ⅲ未得到綠色溶液
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過量Cl2與NaOH反應產(chǎn)生NaClO，使溶液的堿性減弱，c（OH-）降低，溶液中的被還原為的速率減小，因而實驗Ⅲ未得到綠色溶液
。M
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【考點】性質實驗方案的設計．
【答案】飽和NaCl溶液；2Mn（OH）2+O2=2MnO2+2H2O；Mn2+的還原性隨溶液堿性的增強而增強；Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O；4+4OH-=4+O2↑+2H2O；Cl2；3ClO-+2MnO2+2OH-=2+3Cl-+H2O；過量Cl2與NaOH反應產(chǎn)生NaClO，使溶液的堿性減弱，c（OH-）降低，溶液中的被還原為的速率減小，因而實驗Ⅲ未得到綠色溶液
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【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：30引用：3難度：0.7
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發(fā)布：2024/12/30 14:30:1組卷：11引用：2難度：0.7