Question

某課外活動小組利用如圖所示裝置制取氯氣。提供的試劑有：濃鹽酸、飽和食鹽水、氫氧化鈉溶液、高錳酸鉀固體。反應的化學方程式為：
2KMnO₄+ 16HCl（濃）＝ 2KCl + 2MnCl₂+ 5Cl₂­↑+ 8H­₂O

試回答下列問題：
（1）在反應2KMnO₄ + 16HCl（濃）＝ 2KCl + 2MnCl₂ + 5Cl₂↑+ 8H₂O中，HCl體現(xiàn)的性質為________和_________.當生成的Cl₂的體積5.6L（標準狀況下）,求轉移的電子的個數(shù)________(阿伏伽德羅常數(shù)用N_A來表示)
（2）裝置H中盛放的試劑是      。裝置P中盛放的試劑是      。
（3）尾氣處理時關閉彈簧夾a和彈簧夾    ，打開彈簧夾    。
（4）處理尾氣時，發(fā)生反應的離子方程式為                           。

Answer 1

（b和c各1分，其余皆為2分，共14分）
（1）酸性和還原性，0.5N_A, （2）飽和食鹽水，氫氧化鈉溶液
（3）b  c （4）Cl₂＋2OH^－=Cl^－＋ClO^－＋H₂O

試題分析：（1）在反應中，氯元素的化合價從－1價升高到0價，所以體現(xiàn)氯化氫的還原性。但同時還有氯化錳生成，體現(xiàn)氯化氫的酸性。生成氯氣的物質的量是5.6L÷22.4L/mol＝0.25mol，所以在反應中轉移電子的物質的量是0.25mol×2＝0.5mol，則轉移的電子的個數(shù)是0.5N_A。
（2）由于氯氣能溶于水，所以可以用排飽和食鹽水法收集氯氣，則H中盛放的是飽和食鹽水。
（3）P中盛放的氫氧化鈉溶液，用來處理尾氣，所以尾氣處理時關閉彈簧夾a和彈簧夾b，打開彈簧夾c。
（4）氯氣和氫氧化鈉溶液反應的離子方程式是Cl₂＋2OH^－=Cl^－＋ClO^－＋H₂O。
點評：該題是高考中的常見題型，屬于中等難度的試題，試題綜合性強，難易適中。在注重對學生基礎性知識考查和訓練的同時，側重對學生能力的培養(yǎng)和解題方法的指導與訓練，有利于培養(yǎng)學生的嚴謹規(guī)范的實驗設計能力，也有利于提高學生的學科素養(yǎng)。該類試題主要是以常見儀器的選用、實驗基本操作為中心，通過是什么、為什么和怎樣做重點考查實驗基本操作的規(guī)范性和準確性及靈活運用知識解決實際問題的能力。