题目内容
【题目】为验证卤素单质氧化性的相对强弱,某小组用如图所示装置进行实验(夹持仪器已略去,气密性已检验).
实验过程:
Ⅰ.打开弹簧夹,打开活塞a,滴加浓盐酸.
Ⅱ.当B和C中的溶液都变为黄色时,夹紧弹簧夹.
Ⅲ.当B中溶液由黄色变为棕红色时,关闭活塞a.
Ⅳ.…
(1)A中产生黄绿色气体,其化学方程式是 .
(2)验证氯气的氧化性强于碘的实验现象是 .
(3)B中溶液发生反应的离子方程式是 .
(4)为验证溴的氧化性强于碘,过程Ⅳ的操作和现象是
(5)过程Ⅲ实验的目的是
(6)氯、溴、碘单质的氧化性逐渐减弱的原因:同主族元素从上到下 , 得电子能力逐渐减弱.
【答案】
(1)16HCl(浓)+2KMnO4═2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O
(2)淀粉KI试纸变蓝
(3)Cl2+2Br﹣═Br2+2Cl﹣
(4)打开活塞b,将少量C中溶液滴入D中,关闭活塞b,取下D振荡,静置后CCl4层溶液变为紫红色
(5)确认C的黄色溶液中无Cl2 , 排除Cl2对溴置换碘实验的干扰
(6)原子半径逐渐增大
【解析】解:验证卤素单质氧化性的相对强弱,装置A:高锰酸钾溶液和浓盐酸反应生成氯化锰、氯化钾、氯气和水,装置A中生成氯气,烧瓶上端湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝色,验证氯气的氧化性强于碘,装置B:装置B中盛有溴化钠,氯气进入装置B中,氯气氧化溴离子为溴单质,溶液呈橙红色,验证氯的氧化性强于溴,氯气有毒,能被氢氧化钠吸收,浸有氢氧化钠的棉花防止氯气污染空气,当B和C中的溶液都变为黄色时,夹紧弹簧夹,为验证溴的氧化性强于碘,实验时应避免氯气的干扰,当B中溶液由黄色变为棕红色时,说明有大量的溴生成,此时应关闭活塞a,否则氯气过量,影响实验结论.
(1.)黄绿色气体为氯气,由高锰酸钾和浓盐酸发生氧化还原反应生成氯化锰、氯化钾、氯气和水,方程式为:16HCl(浓)+2KMnO4═2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O,故答案为:16HCl(浓)+2KMnO4═2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O;
(2.)淀粉变蓝色,说明有单质碘生成,说明氯气氧化性强于单质碘,故答案为:淀粉KI试纸变蓝;
(3.)氯气的氧化性强于溴,将氯气通入NaBr溶液中会有单质溴生成,发生反应的离子方程式为:Cl2+2Br﹣═Br2+2Cl﹣ , 故答案为:Cl2+2Br﹣═Br2+2Cl﹣;
(4.)为验证溴的氧化性强于碘,应将C中生成的溴加入到盛有KI溶液的D中,如发生氧化还原反应,则静至后CCl4层溶液变为紫红色,
故答案为:打开活塞b,将少量C中溶液滴入D中,关闭活塞b,取下D震荡,静至后CCl4层溶液变为紫红色;
(5.)为验证溴的氧化性强于碘,实验时应避免氯气的干扰,当B中溶液由黄色变为棕红色时,说明有大量的溴生成,此时应关闭活塞a,否则氯气过量,影响实验结论,故答案为:确认C的黄色溶液中无Cl2 , 排除Cl2对溴置换碘实验的干扰;
(6.)因同一主族元素,从上到下,电子层数依次增多,原子半径逐渐增大,元素的金属性逐渐增强,得电子能力逐渐减弱,故答案为:原子半径逐渐增大.
验证卤素单质氧化性的相对强弱,装置A:高锰酸钾溶液和浓盐酸反应生成氯化锰、氯化钾、氯气和水,装置A中生成氯气,烧瓶上端湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝色,验证氯气的氧化性强于碘,装置B:装置B中盛有溴化钠,氯气进入装置B中,氯气氧化溴离子为溴单质,溶液呈橙红色,验证氯的氧化性强于溴,氯气有毒,能被氢氧化钠吸收,浸有氢氧化钠的棉花防止氯气污染空气,当B和C中的溶液都变为黄色时,夹紧弹簧夹,为验证溴的氧化性强于碘,实验时应避免氯气的干扰,当B中溶液由黄色变为棕红色时,说明有大量的溴生成,此时应关闭活塞a,否则氯气过量,影响实验结论.(1)氯气颜色为黄绿色,高锰酸钾具有强氧化性,与浓盐酸反应生成氯气;(2)氯气氧化性强于单质碘,碘遇淀粉变蓝色;(3)氯气的氧化性强于溴,将氯气通入NaBr溶液中会有单质溴生成;(4)如CCl4层溶液变为紫红色,则说明有碘生成;(5)为验证溴的氧化性强于碘,实验时应避免氯气的干扰;(6)从原子结构(电子层数、原子半径)的角度分析.