题目内容
【题目】卤素元素的单质及其化合物的用途广泛。
(1)氯原子的原子结构示意图为_________,氯气分子的电子式为_________。
(2)铜丝能在氯气中燃烧,铁丝能否?___(填“能”或“不能”),判断依据是______。
(3)将如图装置放置在光亮的地方。
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①随后能观察到的实验现象是_______(填标号)。
A.试管内壁上有油状液滴生成
B.饱和食盐水中有少量固体析出
C.黄绿色气体颜色变浅
D.试管内液面上升
② 油状液滴的化学成分是(写化学式)__________。
③ 水槽中盛放饱和食盐水而不是蒸馏水是为了抑制_________(写化学式)与水的反应。
④ 试管内液面上升的原因是_______(写化学式)极易溶于水。
(4)目前海水提溴(Br2)大致有以下步骤:
① 向浓缩的海水中通入某种气体,将海水中的Br-氧化为Br2,该气体是______(写名称)。
② 用热空气将Br2从上述溶液中吹出,并由浓Na2CO3溶液吸收,转变为NaBr、NaBrO3。每吸收lmolBr2,需消耗Na2CO3 _____mol。
③ 再将所得混合溶液用稀硫酸酸化,得到浓度较高的溴水,写出生成溴单质的离子方程式___。
【答案】
能 铁的金属活动性比铜强(或铁比铜活泼) ABCD CH2Cl2、CHCl3、CCl4 Cl2 HCl 氯气 【答题空10】1 5Br-+BrO3-+6H+=3Br2+3H2O
【解析】(1)氯为17号元素,原子结构示意图为
,氯气分子的电子式为
,故答案为:
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;
(2)氯气是一种黄绿色气体,具有强氧化性,铜丝在氯气中燃烧生成棕色的烟,在金属活动顺序表中,铁排在铜的前面,铁的还原性比铜强,铁比铜更活泼,铁丝能与氯气反应,铁丝在氯气中燃烧生成棕红色的烟,故答案为:能,铁比铜更活泼;
(3)①CH4与氯气在光照条件下发生取代反应生成CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4和HCl,其中CH3Cl是气体,CH2Cl2、CHCl3、CCl4是油状液体,HCl极易溶于水,溶解于饱和氯化钠溶液,使得部分氯化钠析出,同时试管内压强减小,液面上升,故选ABCD;
②根据上述分析,油状液滴的化学成分有CH2Cl2、CHCl3、CCl4,故答案为:CH2Cl2、CHCl3、CCl4;
③氯气与水的反应是可逆反应,氯气在饱和食盐水中的溶解度很小,是因为饱和食盐水能够抑制氯气与水的反应,故答案为:Cl2;
④根据上述分析,试管内液面上升的原因是氯化氢极易溶于水,故答案为:HCl;
(4)①氯气的氧化性比溴强,向浓缩的海水中通入氯气,能够将海水中的Br-氧化为Br2,故答案为:氯气;
②用热空气将Br2从上述溶液中吹出,并由浓Na2CO3溶液吸收,溴歧化为Br-和BrO3-,反应的离子方程式为3Br2+3CO32-═5Br-+BrO3-+3CO2 ,1moL Br2需消耗Na2CO3物质的量为1mol,故答案为:1;
③Br-、BrO3-在酸性条件下发生反应生成Br2,溴元素化合价-1价和+5价变化为0价,电子转移总数5,得到离子方程式为:5Br-+BrO3-+6H+=3Br2+3H2O,故答案为:5Br-+BrO3-+6H+=3Br2+3H2O。