Question

【題目】某研究性學習小組設計了一組實驗來探究第ⅦA族元素原子的得電子能力強弱規律。下圖中A、B、C是三個可供選擇制取氯氣的裝置，裝置D的玻璃管中①②③④處依次放置蘸有NaBr溶液、淀粉碘化鉀溶液、NaOH濃溶液和品紅溶液的棉球。

(1)寫出裝置B中指定儀器的名稱a________，b_________。

(2)實驗室制取氯氣還可采用如下原理：2KMnO4＋16HCl(濃)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O。依據該原理需要選擇A、B、C裝置中的________裝置制取氯氣。

(3)反應裝置的導氣管連接裝置D的________(填“X”或“Y”)導管，試回答下列問題

①處所發生反應的離子方程式：____________________；

②處的現象：____________________；

③處所發生反應的離子方程式：__________________________。

(4)裝置D中④的作用是__________________。

(5)某同學根據①②兩處棉球顏色的變化得出結論：Cl、Br、I原子的得電子能力依次減弱。上述實驗現象________(填“能”或“不能”)證明該結論、理由是___________。

Answer 1

【答案】 分液漏斗 圓底燒瓶 A X Cl2＋2Br＋===2Cl－＋Br2 棉球變藍 Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O 檢驗氯氣是否被吸收完全 不能 實驗無法證明Br和I得電子能力的相對強弱(其他合理答案也可)

【解析】實驗室制備氯氣可用二氧化錳和濃鹽酸在加熱條件下反應，也可用高錳酸鉀與濃鹽酸反應制備，反應較為劇烈，無需加熱即可進行，氯氣具有強氧化性，能與NaBr溶液、碘化鉀溶液發生置換反應生成單質Br2、I2，氯氣在堿性溶液中自身發生氧化還原反應，反應的離子方程式為Cl2＋2OH－＝Cl－＋ClO－＋H2O，氯氣與水反應生成HClO，具有漂白性，能使品紅褪色，以此解答該題。

（1）根據儀器構造可知a為分液漏斗，b為圓底燒瓶；

（2）高錳酸鉀與濃鹽酸反應較為劇烈，無需加熱即可進行，是固體和液體不加熱制備氣體裝置，選擇A裝置；

（3）檢驗氯氣的性質時，不能先通過NaOH溶液，否則會消耗氯氣，且起不到尾氣吸收的作用，應從X端進氣。

①氯氣與NaBr溶液反應生成Br2，反應的離子方程式為Cl2＋2Br＋＝2Cl－＋Br2；

②氯氣與碘化鉀溶液反應生成I2，反應的離子方程式為Cl2+2I-＝2Cl-+I2，碘遇淀粉顯藍色，所以實驗現象是棉球變藍；

③氯氣有毒需要氫氧化鈉溶液吸收，氯氣在堿性溶液中自身發生氧化還原反應，反應的離子方程式為Cl2＋2OH－＝Cl－＋ClO－＋H2O；

（4）氯氣與水反應生成HClO，具有漂白性，能使品紅褪色，把品紅放在最后可觀察氯氣是否被吸收完全；

（5）由于不能保證氯氣和溴化鈉完全反應，則生成的溴單質中含有過量的氯氣，則不能證明Br和I得電子能力相對強弱。