题目内容
【题目】(为验证卤素单质氧化性的相对强弱,某学习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,其电子式是 ______ ;写出实验室制取A中气体的化学方程式___________________
(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)实验结论:氯、溴、碘单质的氧化性逐渐 ______,原因是:同主族元素从上到下,原子半径逐渐______,得电子能力逐渐______ .
【答案】 MnO2 + 4HCl(浓) MnCl2 + Cl2↑ + 2H2O A中湿润的淀粉试纸变蓝 打开活塞b,将少量C中溶液滴入D中,关闭活塞b,取下D充分振荡,静置后层溶液变为紫色 保证C中的黄色溶液无,排除对溴置换碘实验的干扰 减弱 增大 减弱
【解析】
(1)A中产生黄绿色气体为Cl2;实验室用二氧化锰和浓盐酸加热制取氯气;
(2)根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,并检验产物碘;
(3)B中氯气与溴离子发生氧化还原反应生成溴单质和氯离子;
(4)根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,并检验产物碘的存在;
(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。
(1)因KMnO4与浓HCl反应可以用来制Cl2,其电子式为:;二氧化锰和浓盐酸加热生成氯化锰、氯气和水,化学方程式为:MnO2 + 4HCl(浓) MnCl2 + Cl2↑ + 2H2O;
故答案为:;MnO2 + 4HCl(浓) MnCl2 + Cl2↑ + 2H2O;
(2)因Cl2的氧化性大于I2的氧化性,根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,可发生:Cl2+2I-=I2+2Cl-,I2能使淀粉变蓝,
故答案为:A中湿润的淀粉试纸变蓝;
(3)因Cl2的氧化性大于Br2的氧化性,根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,可发生:Cl2+2Br-=Br2+2Cl-,
故答案为:Cl2+2Br-=Br2+2Cl-;
(4)因Cl2的氧化性大于I2的氧化性,根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,会发生反应:Cl2+2I-=I2+2Cl-,同时检验产物碘的存在,所以为验证溴的氧化性强于碘,过程Ⅳ的操作和现象为:打开活塞b,将少量C中溶液滴入D中,关闭活塞b,取下D充分振荡,静置后层溶液变为紫色,
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充分振荡,静置后层溶液变为紫色;
(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:保证C中的黄色溶液无排除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,得电子能力逐渐减弱,所以氯、溴、碘单质的氧化性逐渐减弱,
故答案为:减弱;增大;减弱。