Question

11．为了比较卤素单质的氧化性强弱可在实验室先制取Cl₂（利用MnO₂与浓盐酸反应可制取Cl₂）并将Cl₂依次通入NaBr溶液和KI淀粉溶液中．如图所示仪器及药品试回答：?

（1）若所制取气体从左向右流向时上述仪器接口的连接顺序为F接G、H接D、C接B、A接E．
（2）实验开始后装置5中反应的化学方程式为MnO₂+4HCl（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O．
（3）装置3的作用是溶液变蓝反应的离子方程式为Cl₂+2OH^-═Cl^-+ClO^-+H₂O．
（4）装置1中产生的现象是溶液变蓝 反应的离子方程式为Cl₂+2I^-═I₂+2Cl^-．
（5）若溴离子的还原性弱于碘离子的还原性，通过实验，卤素单质的氧化性由强到弱的顺序为Cl₂＞Br₂＞I₂．

Answer 1

分析 5为制备氯气装置，在加热条件下MnO₂与浓盐酸反应可制取Cl₂，生成氯气通入2中，氯气与NaBr发生置换反应生成溴，通入1中与KI反应生成碘，可观察到1中溶液变蓝色，3为尾气处理装置，防止污染空气，由此实验可知卤素单质的氧化性由强到弱的顺序为Cl₂＞Br₂＞I₂，以此解答该题．

解答 解：（1）先制取氯气，然后将氯气通入NaBr溶液、再通入KI溶液检验氯气的强氧化性，氯气有毒不能排空，否则会污染大气，所以最后连接尾气处理装置，检验装置中导气管遵循“长进短出”原则，所以连接顺序是F接G、H接D、C接B、A接E，
故答案为：D；C；B；
（2）实验开始后装置5中反应是二氧化锰和浓盐酸加热反应生成氯化锰、氯气和水，反应的化学方程式为：MnO₂+4HCl（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，
故答案为：MnO₂+4HCl（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O；
（3）二氧化硫有毒，不能直接排空，且二氧化硫属于酸性氧化物，能和碱反应生成盐和水，所以装置3的作用是吸收未反应完的Cl₂，防止污染空气，离子方程式为：Cl₂+2OH^-═Cl^-+ClO^-+H₂O，
故答案为：吸收未反应完的Cl₂，防止污染空气；Cl₂+2OH^-═Cl^-+ClO^-+H₂O；
（4）氯气能氧化碘离子生成碘单质，碘单质遇到淀粉变蓝色，所以看到的现象是溶液变蓝色，化学反应离子方程式为：Cl₂+2I^-═I₂+2Cl^-，
故答案为：溶液变蓝；Cl₂+2I^-═I₂+2Cl^-；
（5）实验装置1，2的现象说明氯气和NaBr溶液、KI溶液发生反应，Cl₂+2I^-═I₂+2Cl^-，Cl₂+2Br^-=Br₂+2Cl^-，反应中Cl元素化合价由0价变为-1价、Br或I元素化合价由-1价变为0价，所以氯气作氧化剂、溴或碘单质作氧化产物，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，所以Cl₂的氧化性大于Br₂＞I₂，已知溴离子的还原性弱于碘离子的还原性，说明Br₂的氧化性大于I₂，由此得出同主族元素随着原子序数的递增，元素非金属性逐渐减弱，单质氧化性逐渐减弱，Cl₂＞Br₂＞I₂，
故答案为：Cl₂＞Br₂＞I₂．

点评 本题以卤族元素为例考查非金属元素性质递变规律，为高频考点，题目涉及气体的制取、性质检验、尾气处理，明确实验先后顺序是解本题关键，同时还考查学生实验操作能力及思维的缜密性，题目难度不大．