题目内容
【题目】实验探究是体验知识的产生和形成过程的基本途径。下面是某同学完成的探究实验报告的一部分:
实验名称:卤素单质的氧化性强弱比较
实验药品:KBr溶液、KI溶液、氯水、溴水、碘水、四氯化碳、淀粉碘化钾试纸
实验设计如下,请回答:
实验步骤 | 实验结论 |
①氯水+1 mL CCl4,振荡,静置,观察四氯化碳层颜色 | 氧化性从强到弱的顺序:氯、溴、碘 |
②NaBr溶液+氯水+1 mL CCl4,振荡,静置,观察四氯化碳层颜色 | |
③KI溶液+氯水+1 mL CCl4,振荡,静置,观察四氯化碳层颜色 |
(1)完成该实验需用到的实验仪器是________________、________________。
(2)②中反应的化学方程式为________________________________。
(3)CCl4在实验中所起的作用是________。
(4)实验评价:该同学的实验设计不足之处是________,改进的办法是_____________。
(5)用实验事实说明,钠比镁的金属性强(两种方法)_______________________。
【答案】试管 胶头滴管 2NaBr+Cl2=2NaCl+Br2 萃取剂 没能比较出溴和碘单质的氧化性强弱 将第③改为:KI溶液+溴水+1 mL CCl4,振荡,静置,观察四氯化碳层的颜色 Na与冷水剧烈反应,Mg与沸水反应;氢氧化钠碱性比氢氧化镁强等
【解析】
由非金属单质间的置换反应来比较单质的氧化性强弱可知,Cl2能置换出Br2、I2,Br2能置换出I2,则说明氧化性Cl2>Br2>I2。
(1)该实验用量筒量取试剂,可在试管中进行反应,还需要胶头滴管滴加液体,故答案为:试管、量筒、胶头滴管;
(2)②中的反应为氯水与溴化钠溶液发生置换反应生成溴和氯化钠,反应的化学方程式为2NaBr+Cl2=2NaCl+Br2,故答案为:2NaBr+Cl2=2NaCl+Br2;
(3) 四氯化碳不参加反应,但卤素单质不易溶于水,易溶于四氯化碳,所以其作用为萃取剂,使生成的Br2、I2溶于其中,便于观察现象,故答案为:萃取剂;
(4)该同学的实验设计不足之处是设计的实验不能证明溴的氧化性强于碘,应第③改为:KI溶液+溴水+1mLCCl4,振荡,静置,观察CCl4层颜色,故答案为:没能比较出溴和碘单质的氧化性强弱;将第③改为:KI溶液+溴水+1 mL CCl4,振荡,静置,观察四氯化碳层的颜色;
(5)Na与冷水剧烈反应,Mg与沸水反应,说明钠比镁的金属性强;氢氧化钠为强碱,氢氧化镁为中强碱,氢氧化钠碱性比氢氧化镁强,说明钠比镁的金属性强,故答案为:Na与冷水剧烈反应,Mg与沸水反应;氢氧化钠碱性比氢氧化镁强等。