Question

9．鹵素單質(zhì)都有比較強的氧化性，某小組學生對其進行驗證實驗，所有裝置夾持儀器已略去．請回答下列問題．

（1）裝置A是實驗室制取氧氣的實驗裝置．用儀器組裝后，檢驗氣密性，裝藥品，保持分液漏斗上方與外界空氣相同，打開活塞a（填操作），滴加濃鹽酸，此時發(fā)生反應的化學方程式為2KMnO₄+16HCl（濃）═2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O．
（2）將氧氣通入裝置B，在試管中發(fā)生反應的離子方程式為Cl₂+2Br^-═Br₂+2Cl^-，實驗現(xiàn)象是溶液由無色變成棕黃色，請寫出洋氣的電子式：，浸有氫氧化鈉溶液的棉花的作用是吸收多余的氯氣，防止污染環(huán)境
（3）室溫下濃鹽酸與氯酸鉀反應，也可以制出氯氣，某小組學生在通風櫥內(nèi)用裝置C驗證鹵素單質(zhì)氧化性的相對強弱．已知玻璃管內(nèi)裝有分別滴有不同溶液的白色小棉球，反應進行幾分鐘，看到的顏色是：
①黃綠色；
②橙色；
③藍色；
④白色．

Answer 1

分析 （1）打開活塞向燒瓶中滴加濃鹽酸；高錳酸鉀與濃鹽酸反應生成氯化錳、氯氣和水；
（2）氯氣與溴化鈉反應生成單質(zhì)溴，溶液變棕黃色；氯氣的電子式為；氯氣有毒要進行尾氣處理；
（3）常溫下氯酸鉀與濃鹽酸反應放出Cl₂，①處充滿黃綠色Cl₂；氯氣進入玻璃管后與②處NaBr溶液發(fā)生置換反應生成Br₂；氯氣和③處KI溶液反應置換出I₂④處利用氯氣與堿液反應進行Cl₂的尾氣吸收．

解答 解：（1）用儀器組裝后，檢驗氣密性，裝藥品，保持分液漏斗上方與外界空氣相同，打開活塞向燒瓶中滴加濃鹽酸；高錳酸鉀與濃鹽酸反應生成氯化錳、氯氣和水，反應的化學方程式為：2KMnO₄+16HCl（濃）═2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O；
故答案為：保持分液漏斗上方與外界空氣相同，打開活塞a；2KMnO₄+16HCl（濃）═2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O；
（2）將氯氣通入裝置B，氯氣與溴化鈉反應生成單質(zhì)溴，在試管中發(fā)生反應的離子方程式為Cl₂+2Br^-═Br₂+2Cl^-，溶液變棕黃色；氯氣的電子式為；氯氣有毒要進行尾氣處理，所以多余的氯氣用浸有氫氧化鈉溶液的棉花吸收；
故答案為：Cl₂+2Br^-═Br₂+2Cl^-；溶液由無色變成棕黃色；；吸收多余的氯氣，防止污染環(huán)境；
（3）常溫下氯酸鉀與濃鹽酸反應放出Cl₂，①處充滿黃綠色Cl₂；
氯氣進入玻璃管后與②處NaBr溶液發(fā)生置換反應生成Br₂，白色棉球變?yōu)槌壬��?br />氯氣和③處KI溶液反應置換出I₂，遇淀粉變藍；
④處利用氯氣與堿液反應進行Cl₂的尾氣吸收，盡管反應生成的物質(zhì)均為無色，但棉球本身是白色的，所以④處的顏色為白色；
故答案為：①黃綠色；②橙色；③藍色；④白色．

點評 本題主要考查了鹵素單質(zhì)氧化性的相對強弱的驗證，使學生根據(jù)已知知識能得出實驗現(xiàn)象并進行解釋，考查學生對所學知識的理解能力及對知識在新的情景下的遷移能力．題目難度中等．