Question

（2012?上饒一模）已知A、B、D、E四種物質中均含有同一種短周期元素，該元素原子的最外層電子數是內層電子數的3倍，D為氣體單質，E為黑色粉末．如圖轉化關系中E均起催化作用（某些產物已略去）．則：

（1）A的化學式為

KClO₃

；B的電子式為

．
（2）已知E與含A中某元素的濃酸在一定條件下反應，產生一種含有該元素的氣體X．甲同學為探究該氣體的性質，設計了如圖裝置（Ⅲ中夾持裝置已略去）．

①寫出Ⅰ中反應的離子方程式

MnO₂+4H⁺+2Cl^-

△   .

Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O

．
②實驗結束后，該同學在裝置Ⅲ中觀察到a、b試紙均褪色，而沒有出現“a無明顯現象”這一預期現象，為達到實驗目的，他在

裝置Ⅱ和Ⅲ

（填裝置序號）之間又添加了一個裝置，該裝置的作用是

除去氯氣中的水蒸氣（或：干燥氯氣）

．
③Ⅳ中的溶液先變藍色隨后又褪色，甲同學猜想褪色的原因是又發生了如下氧化還原反應，請完成該反應（系數為“1”可以省略）：

5Cl₂

+

1

I₂+

6H₂O

═

10HCl

+

2

HIO₃
④裝置Ⅴ的作用是

吸收尾氣，防止Cl₂污染環境

．

Answer 1

分析：A、B、D、E四種物質中均含有同一種短周期元素，該元素原子的最外層電子數是內層電子數的3倍，應為O元素，D為氣體單質，應為O₂，
E為黑色粉末，應為MnO₂，
根據物質的狀態和反應條件下可知A為KClO₃，B為H₂O₂，
都可在MnO₂作用下生成氧氣，E與含A中某元素的濃酸在一定條件下反應，產生一種含有該元素的氣體X，應為MnO₂與濃鹽酸的反應，生成X為Cl₂，
結合題目的要求以及相關物質的性質解答該題．

解答：解：已知A、B、D、E四種物質中均含有同一種短周期元素，該元素原子的最外層電子數是內層電子數的3倍，應為O元素，D為氣體單質，應為O₂，
E為黑色粉末，應為MnO₂，
根據物質的狀態和反應條件下可知A為KClO₃，B為H₂O₂，
都可在MnO₂作用下生成氧氣，E與含A中某元素的濃酸在一定條件下反應，產生一種含有該元素的氣體X，應為MnO₂與濃鹽酸的反應，生成X為Cl₂，
（1）由以上分析可知A為KClO₃，B為H₂O₂，電子式為，
故答案為：KClO₃；；
（2）①Ⅰ為制取氯氣的發生裝置，反應的方程式為MnO₂+4H⁺+2Cl^- 

△   .

Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O，
故答案為：MnO₂+4H⁺+2Cl^- 

△   .

Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O；
②為驗證干燥的氯氣不具有漂白性，則通入Ⅲ中的氯氣應為干燥后的氯氣，應裝置Ⅱ和Ⅲ添加盛有濃硫酸的洗氣裝置，用以除去氯氣中的水蒸氣，
故答案為：裝置Ⅱ和Ⅲ；除去氯氣中的水蒸氣（或：干燥氯氣）；
③氯氣有強氧化性，能被碘氧化生成碘酸，同時自身被還原生成氯化氫，反應方程式為：5Cl₂+I₂+6H₂O═10HCl+2HIO₃，
故答案為：5Cl₂；1；6H₂O；10HCl；2；
④氯氣有毒不能直接排空，氯氣能和堿反應生成無毒的氯化物和次氯酸鹽，所以Ⅴ的作用是：吸收尾氣，防止Cl₂污染環境，
故答案為：吸收尾氣，防止Cl₂污染環境．

點評：本題考查無機物的推斷以及性質實驗的探究，題目難度中等，正確推斷物質是解本題關鍵，答題時要清楚實驗原理和操作步驟．