Question

【題目】某化學(xué)課外興趣小組為驗(yàn)證鹵素單質(zhì)氧化性的相對(duì)強(qiáng)弱，用如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(夾持儀器已略去，氣密性已檢驗(yàn))。

實(shí)驗(yàn)過程：

Ⅰ.打開彈簧夾，打開活塞a，滴加濃鹽酸。

Ⅱ.當(dāng)B和C中的溶液都變?yōu)辄S色時(shí)，夾緊彈簧夾。

Ⅲ.當(dāng)B中溶液由黃色變?yōu)榧t棕色時(shí)，關(guān)閉活塞a。

Ⅳ. ……

(1)盛放濃鹽酸的儀器名稱為____________________。

(2)在燒瓶內(nèi)發(fā)生反應(yīng)時(shí)，體現(xiàn)濃鹽酸的性質(zhì)為__________________。

(3)驗(yàn)證氯氣的氧化性強(qiáng)于碘的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是__________________________。

(4)B中溶液發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是____________________________。

(5)浸有NaOH溶液的棉花的作用為______________________________。

(6)為驗(yàn)證溴的氧化性強(qiáng)于碘，過程Ⅳ的操作步驟和現(xiàn)象是______________。

(7)過程Ⅲ實(shí)驗(yàn)的目的是________________________________。

Answer 1

【答案】分液漏斗 還原性和酸性 濕潤的淀粉KI試紙變藍(lán) Cl2+2Br-=Br2＋2Cl- 吸收揮發(fā)出來的Cl2，防止污染空氣 打開活塞b，將少量C中溶液滴入D中，關(guān)閉活塞b，取下D振蕩，靜置后CCl4層變?yōu)樽霞t色 確認(rèn)C的黃色溶液中無Cl2，排除Cl2對(duì)溴置換碘實(shí)驗(yàn)的干擾

【解析】

裝置A：高錳酸鉀溶液和濃鹽酸反應(yīng)生成氯化錳、氯化鉀、氯氣和水，裝置A中生成氯氣，燒瓶上端濕潤的碘化鉀淀粉試紙變藍(lán)色，驗(yàn)證氯氣的氧化性強(qiáng)于碘；裝置B：裝置B中盛有溴化鈉，氯氣進(jìn)入裝置B中，氯氣氧化溴離子為溴單質(zhì)，溶液呈橙紅色，驗(yàn)證氯的氧化性強(qiáng)于溴，氯氣有毒，能被氫氧化鈉吸收，浸有氫氧化鈉的棉花防止氯氣污染空氣；當(dāng)B和C中的溶液都變?yōu)辄S色時(shí)，夾緊彈簧夾，為驗(yàn)證溴的氧化性強(qiáng)于碘，實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)避免氯氣的干擾，當(dāng)B中溶液由黃色變?yōu)樽丶t色時(shí)，說明有大量的溴生成，此時(shí)應(yīng)關(guān)閉活塞a，否則氯氣過量，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)論。

(1)根據(jù)裝置圖可知盛放濃鹽酸的儀器名稱為分液漏斗；

(2)在燒瓶內(nèi)發(fā)生反應(yīng)2KMnO4+16HCl(濃)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O，在該反應(yīng)中Cl元素的化合價(jià)由反應(yīng)前HCl中的-1價(jià)變?yōu)榉磻?yīng)后Cl2中的0價(jià)，化合價(jià)升高，失去電子，HCl表現(xiàn)還原性，作還原劑；還有一部分Cl元素化合價(jià)反應(yīng)前后沒有發(fā)生變化，與反應(yīng)產(chǎn)生的金屬陽離子結(jié)合形成鹽，起酸的作用，所以該反應(yīng)中濃鹽酸體現(xiàn)了還原性和酸性；

(3)在A上部的濕潤kI淀粉試紙上發(fā)生反應(yīng)：Cl2+2I-=I2+2Cl-，I2能使淀粉變藍(lán)，根據(jù)氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性，可知Cl2的氧化性大于I2的氧化性，反應(yīng)現(xiàn)象是濕潤的淀粉KI試紙變藍(lán)；

(4)因Cl2的氧化性大于Br2的氧化性，根據(jù)氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性，可發(fā)生：Cl2+2Br-=Br2+2Cl-；

(5)氯氣有毒，能被氫氧化鈉吸收，浸有氫氧化鈉的棉花的作用是吸收揮發(fā)出來的Cl2，防止氯氣污染空氣；

(6)因Br2的氧化性大于I2的氧化性，根據(jù)氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性，要發(fā)生：Br2+2I-=I2+2Br-，過程IV的操作和現(xiàn)象是打開活塞b，將少量C中溶液滴入D中，關(guān)閉活塞b，取下D震蕩，靜置后CCl4層溶液變?yōu)樽霞t色；

(7)為驗(yàn)證溴的氧化性強(qiáng)于碘，實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)避免氯氣的干擾，當(dāng)B中溶液由黃色變?yōu)樽丶t色時(shí)，說明有大量的溴生成，此時(shí)應(yīng)關(guān)閉活塞a，否則氯氣過量，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)論，過程III實(shí)驗(yàn)的目的是確認(rèn)C的黃色溶液中無Cl2，排除Cl2對(duì)溴置換碘實(shí)驗(yàn)的干擾。