Question

實(shí)驗(yàn)室制備氣體時(shí)，可根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)、反應(yīng)條件和生成氣體的性質(zhì)來(lái)選擇氣體的發(fā)生裝置。

編號(hào)	A	B	C
發(fā) 生 裝 置

（1）實(shí)驗(yàn)室用氯酸鉀和二氧化錳制氧氣時(shí)，可選用的發(fā)生裝置是    （寫(xiě)編號(hào)）；
（2）實(shí)驗(yàn)室用食鹽固體和濃硫酸制氯化氫氣體時(shí)，可選用的發(fā)生裝置是    （寫(xiě)編號(hào)），寫(xiě)出微熱時(shí)的反應(yīng)方程式                             ；
（3）高錳酸鉀和二氧化錳都是強(qiáng)氧化劑，均可將濃鹽酸氧化為氯氣。
(a) 用濃鹽酸和高錳酸鉀制氯氣的反應(yīng)方程式如下：
2KMnO₄ + 16HCl2KCl + 2MnCl₂ + 5Cl₂ ↑ + 8H₂O
①用“單線橋”在上述方程式上標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目。
②反應(yīng)中     元素被氧化，      是氧化劑。當(dāng)有1mol電子轉(zhuǎn)移時(shí)，可生成氣體   升(標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下)。
(b) 用濃鹽酸和二氧化錳制氯氣的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示：

寫(xiě)出圓底燒瓶中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式_                      
②實(shí)驗(yàn)結(jié)束清洗儀器時(shí)，為了減少燒瓶中殘留氯氣對(duì)環(huán)境的污染，可以向燒瓶中加入的溶液是________，有關(guān)的化學(xué)方程式_________________________．

Answer 1

（1） A （2） C ； NaCl + H₂SO₄NaHSO₄  +  HCl↑；（3）(a) 
  Cl元素；KMnO₄；11.2
(b) ①  MnO₂ + 4HCl（濃）2MnCl₂ + Cl₂↑ + 2 H₂O                
②NaOH；  Cl₂  + 2 OH^- Cl^- +  ClO^- +  H₂O

試題分析：根據(jù)裝置圖可知，A適用于固體和固體加熱制備氣體的。B裝置適用于液體和固體或液體和液體之間不需要加熱制備氣體的。C裝置適用于液體和固體或液體和液體之間需要加熱制備氣體的。
（1）實(shí)驗(yàn)室用氯酸鉀和二氧化錳制氧氣時(shí)，屬于固體和固體之間加熱制備氣體的，所以可選用的發(fā)生裝置是A。
（2）實(shí)驗(yàn)室用食鹽固體和濃硫酸制氯化氫氣體時(shí)，屬于液體和固體之間加熱制備氣體的，所以可選用的發(fā)生裝置是C，反應(yīng)的化學(xué)方程式是NaCl + H₂SO₄NaHSO₄ + HCl↑。
（3）（a）根據(jù)方程式可知，Mn元素的化合價(jià)從＋7價(jià)降低到＋2價(jià)，得到5個(gè)電子，則高錳酸鉀是氧化劑。氯化氫中氯元素的化合價(jià)從－1價(jià)升高到0價(jià)，失去1個(gè)電子，則氯化氫是還原劑，氯元素被氧化。所以根據(jù)電子得失守恒可知，其表示方法是
當(dāng)有1mol電子轉(zhuǎn)移時(shí)，可生成0.5mol氯氣，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積是22.4L/mol×0.5mol＝11.2L。
（b）① 在加熱的條件下，二氧化錳能把濃鹽酸氧化生成氯氣，則反應(yīng)的化學(xué)方程式是 MnO₂ + 4HCl（濃）2MnCl₂ + Cl₂↑ + 2 H₂O。
②氯氣有毒，需要尾氣處理，試劑選用氫氧化鈉溶液，反應(yīng)的離子方程式是 Cl₂ + 2 OH^- Cl^- +  ClO^- +  H₂O。
點(diǎn)評(píng)：該題是高考中的常見(jiàn)題型，屬于中等難度實(shí)驗(yàn)題的考查，該題緊扣教材基礎(chǔ)知識(shí)，有利于調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，有利于培養(yǎng)學(xué)生規(guī)范嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力，提升學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)。該類(lèi)試題主要是以常見(jiàn)儀器的選用、實(shí)驗(yàn)基本操作為中心，通過(guò)是什么、為什么和怎樣做重點(diǎn)考查實(shí)驗(yàn)基本操作的規(guī)范性和準(zhǔn)確性及靈活運(yùn)用知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。