题目内容
12.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的作用是吸收未反应完的Cl2,防止污染空气.
(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.
分析 (1)根据实验目的知,先制取氯气,然后将氯气通入NaBr溶液、再通入KI溶液,氯气有毒不能排空,最后连接尾气处理装置;
(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;
(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;
(4)氯气能氧化碘离子生成碘单质,碘与淀粉试液变蓝色;
(5)同一氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性.
解答 解:(1)根据实验目的知,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:F;G;H;D;C;B;A;E;
(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;
(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,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.
| A. | 熔融烧碱时,不能使用普通石英坩埚:SiO2+2NaOH$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2SiO3+H2O | |
| B. | 向Na2SO3、NaI的混合溶液中滴加少量氯水:2I-+C12═2 Cl-+I2 | |
| C. | 红热的铁丝与水接触,表面形成蓝黑色(或黑色)保护层:3Fe+4H2O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe3O4+4H2 | |
| D. | “84消毒液”(有效成分NaClO)和“洁厕灵”(主要成分HCl)混合使用放出氯气:ClO-+Cl-+2H+═Cl2↑+H2O |
| A. | 磁性氧化铁溶于稀硝酸:Fe3O4+8H+=Fe2++2Fe3++4H2O | |
| B. | Ca(HCO3)2与过量Ca(OH)2溶液反应:Ca2++HCO3-+OH-=CaCO3↓+H2O | |
| C. | 用两根铜棒电解稀盐酸:2H++2Cl-$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$H2↑+Cl2↑ | |
| D. | Na2S2O3溶液中加入稀硫酸:2S2O+4H+═SO42-+3S↓+2H2O |
| A. | Li | B. | Na | C. | K | D. | Rb |
| 元素 | A | B | C | D | E | F | G | H |
| 原子半径(nm) | 0.160 | 0.143 | 0.089 | 0.102 | 0.074 | 0.152 | 0.037 | 0.099 |
| 主要化合价 | +2 | +3 | +2 | +6,-2 | -2 | +1 | +1,-1 | +7,-1 |
(2)C、H两元素的最高价氧化物所对应的水化物相互反应的离子方程式是Be(OH)2+2H+═Be2++2H2O.
(3)F在E中燃烧的化学反应方程式:4Li+O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2Li2O
(4)设计简单试管实验证明D元素与H元素的非金属性强弱关系:将氯水滴入硫化钠溶液中,若有淡黄色沉淀生成可证明氯气氧化性大于S,从而证明非金属性Cl>S.
| A. | 氢键不是化学键 | |
| B. | HF的稳定性很强,是因为其分子间能形成氢键 | |
| C. | 乙醇分子与水分子之间只存在范德华力 | |
| D. | 碘化氢的沸点比氯化氢的沸点高是由于碘化氢分子之间存在氢键 |