Question

已知A、B、D、E四种物质中均含有同一种短周期元素，D为气体单质，E为黑色粉末，在如下图所示转化中E均起催化作用（某些产物已略去）。

请回答：

（1）A的化学式为____________；B分子的电子式为____________。

（2）已知E与含A中某种元素的酸在一定条件下反应，产生一种含有该元素的气体X。某校化学兴趣小组为研究该气体的性质，设计下图所示装置进行实验。装置Ⅲ中夹持装置已略去，其中a为干燥的品红试纸，b为湿润的品红试纸。

①装入药品前，检查Ⅰ中气体发生装置气密性的操作是______________________________；

②写出装置Ⅰ中发生反应的离子方程式____________________________________________；

③实验过程中，观察到装置Ⅳ中出现淡黄色沉淀，其主要反应的离子方程式为__________；

④实验结束后，该组同学在装置Ⅲ中观察到b的红色褪去，但是并未观察到“a无明显变化”这一预期现象。为了达到这一实验目的，你认为在装置（选填装置序号）___________之间，还需添加洗气瓶，该装置的作用是________________________________________________；

（3）气体X能与溶液B反应，生成气体D，写出反应的化学方程式：________________。

Answer 1

（1）KClO₃ 

（2）①关闭分液漏斗活塞，在Ⅱ中加水，没过长导管口，用酒精灯微热圆底烧瓶，若Ⅱ中有气泡冒出，停止加热后，有水进入Ⅱ中的长导管，形成一段水柱，则证明Ⅰ气密性良好

（若用止水夹夹住c处，向分液漏斗中加水，打开分液漏斗的活塞，若分液漏斗中的水不再下流，则证明Ⅰ气密性良好）

②MnO₂+4H⁺+2Cl^-Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O

③S^2-+Cl₂====S↓+2Cl^-  ④Ⅱ、Ⅲ  除去氯气中的水蒸气（或干燥氯气）

（3）Cl₂+H₂O₂====2HCl+O₂

解析：E为墨色粉末且为催化剂，易联想到MnO₂，在中学化学范围内，MnO₂作催化剂的反应为①2KClO₃2KCl+3O₂↑,②2H₂O₂2H₂O+O₂↑，结合转化关系图，则A为KClO₃，B为H₂O₂，D为O₂。第（2）问，X为Cl₂,反应为MnO₂+4HCl(浓) MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O, ①中，欲检查Ⅰ中装置气密性，需注意两个关键：一是关闭分液漏斗活塞；二是向Ⅱ中广口瓶里注入水至浸没导管口。③中，淡黄色沉淀为单质硫，其离子方程式为S^2-+Cl₂====S↓+2Cl^-。④中，虽然品红试纸是干燥的，但Cl₂从Ⅱ中出来时带出部分水蒸气，Cl₂与H₂O反应生成的HClO使品红试纸褪色。欲达此实验目的，需在装置Ⅱ与Ⅲ之间装一干燥装置除去Cl₂中的水蒸气。