Question

17．实验题为验证卤素单质氧化性的强弱，某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，A中产生黄绿色的气体；
（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）打开活塞b，将少量D中溶液滴入D中；关闭活塞b，取下D振荡，静置后CCl₄层溶液变为紫红色．
Ⅰ．（1）验证氯气的氧化性强于碘的实验现象是湿润的淀粉KI试纸变蓝．
（2）B中溶液发生的化学反应方程式为Cl₂+2NaBr=2NaCl+Br₂．
（3）过程（ⅲ）实验的目的是确认C的黄色溶液中无Cl₂，排除Cl₂对溴置换碘实验的干扰．
Ⅱ．（1）整个实验过程中，尾气处理的方式是浸有NaOH溶液的棉花团吸收多余的氯气．
（2）氯溴碘单质氧化性逐渐减弱的原因：同主族元素从上到下电子层数依次增多，原子半径逐渐增大，元素的金属性逐渐增强，得电子能力逐渐减弱．

Answer 1

分析 Ⅰ．（1）氯气氧化性强于单质碘，碘遇淀粉变蓝色；
（2）氯气的氧化性强于溴，将氯气通入NaBr溶液中会有单质溴生成，发生反应的离子方程式为：Cl₂+2Br^-═Br₂+2Cl^-；
（3）为验证溴的氧化性强于碘，实验时应避免氯气的干扰；
Ⅱ．（1）氯气污染环境，浸有NaOH溶液的棉花团可以吸收多余的氯气；
（2）从原子结构（电子层数、原子半径）的角度分析．

解答 解：（1）淀粉变蓝色，说明有单质碘生成，也说明氯气氧化性强于单质碘，故答案为：湿润的淀粉KI试纸变蓝；
（2）氯气的氧化性强于溴，将氯气通入NaBr溶液中会有单质溴生成，发生反应的化学方程式为：Cl₂+2NaBr=2NaCl+Br₂故答案为：Cl₂+2NaBr=2NaCl+Br₂；
（3）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：确认C的黄色溶液中无Cl₂，排除Cl₂对溴置换碘实验的干扰；
Ⅱ．（1）氯气污染环境，浸有NaOH溶液的棉花团可以吸收多余的氯气，所以整个实验过程中，尾气处理的方式是浸有NaOH溶液的棉花团吸收多余的氯气，故答案为：浸有NaOH溶液的棉花团吸收多余的氯气；
（2）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，元素的金属性逐渐增强，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：电子层数依次增多，原子半径逐渐增大，元素的金属性逐渐增强．

点评 本题为探究题和实验设计题，用以比较卤素单质的氧化性强弱，注意本题中要排除干扰因素的存在．