Question

17．實驗題為驗證鹵素單質氧化性的強弱，某小組用如圖所示裝置進行實驗（夾持儀器已略去，氣密性已檢驗）．
實驗過程：
（ⅰ）打開彈簧夾，打開活塞a，滴加濃鹽酸，A中產生黃綠色的氣體；
（ⅱ）當B和C中的溶液都變?yōu)辄S色時，夾緊彈簧夾；
（ⅲ）當B中溶液由黃色變?yōu)樽丶t色時，關閉活塞a；
（ⅳ）打開活塞b，將少量D中溶液滴入D中；關閉活塞b，取下D振蕩，靜置后CCl₄層溶液變?yōu)樽霞t色．
Ⅰ．（1）驗證氯氣的氧化性強于碘的實驗現(xiàn)象是濕潤的淀粉KI試紙變藍．
（2）B中溶液發(fā)生的化學反應方程式為Cl₂+2NaBr=2NaCl+Br₂．
（3）過程（ⅲ）實驗的目的是確認C的黃色溶液中無Cl₂，排除Cl₂對溴置換碘實驗的干擾．
Ⅱ．（1）整個實驗過程中，尾氣處理的方式是浸有NaOH溶液的棉花團吸收多余的氯氣．
（2）氯溴碘單質氧化性逐漸減弱的原因：同主族元素從上到下電子層數(shù)依次增多，原子半徑逐漸增大，元素的金屬性逐漸增強，得電子能力逐漸減弱．

Answer 1

分析 Ⅰ．（1）氯氣氧化性強于單質碘，碘遇淀粉變藍色；
（2）氯氣的氧化性強于溴，將氯氣通入NaBr溶液中會有單質溴生成，發(fā)生反應的離子方程式為：Cl₂+2Br^-═Br₂+2Cl^-；
（3）為驗證溴的氧化性強于碘，實驗時應避免氯氣的干擾；
Ⅱ．（1）氯氣污染環(huán)境，浸有NaOH溶液的棉花團可以吸收多余的氯氣；
（2）從原子結構（電子層數(shù)、原子半徑）的角度分析．

解答 解：（1）淀粉變藍色，說明有單質碘生成，也說明氯氣氧化性強于單質碘，故答案為：濕潤的淀粉KI試紙變藍；
（2）氯氣的氧化性強于溴，將氯氣通入NaBr溶液中會有單質溴生成，發(fā)生反應的化學方程式為：Cl₂+2NaBr=2NaCl+Br₂故答案為：Cl₂+2NaBr=2NaCl+Br₂；
（3）為驗證溴的氧化性強于碘，實驗時應避免氯氣的干擾，當B中溶液由黃色變?yōu)樽丶t色時，說明有大量的溴生成，此時應關閉活塞a，否則氯氣過量，影響實驗結論，
故答案為：確認C的黃色溶液中無Cl₂，排除Cl₂對溴置換碘實驗的干擾；
Ⅱ．（1）氯氣污染環(huán)境，浸有NaOH溶液的棉花團可以吸收多余的氯氣，所以整個實驗過程中，尾氣處理的方式是浸有NaOH溶液的棉花團吸收多余的氯氣，故答案為：浸有NaOH溶液的棉花團吸收多余的氯氣；
（2）因同一主族元素，從上到下，電子層數(shù)依次增多，原子半徑逐漸增大，元素的金屬性逐漸增強，得電子能力逐漸減弱，所以氯、溴、碘單質的氧化性逐漸減弱，
故答案為：電子層數(shù)依次增多，原子半徑逐漸增大，元素的金屬性逐漸增強．

點評 本題為探究題和實驗設計題，用以比較鹵素單質的氧化性強弱，注意本題中要排除干擾因素的存在．