Question

9．卤素单质都有比较强的氧化性，某小组学生对其进行验证实验，所有装置夹持仪器已略去．请回答下列问题．

（1）装置A是实验室制取氧气的实验装置．用仪器组装后，检验气密性，装药品，保持分液漏斗上方与外界空气相同，打开活塞a（填操作），滴加浓盐酸，此时发生反应的化学方程式为2KMnO₄+16HCl（浓）═2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O．
（2）将氧气通入装置B，在试管中发生反应的离子方程式为Cl₂+2Br^-═Br₂+2Cl^-，实验现象是溶液由无色变成棕黄色，请写出洋气的电子式：，浸有氢氧化钠溶液的棉花的作用是吸收多余的氯气，防止污染环境
（3）室温下浓盐酸与氯酸钾反应，也可以制出氯气，某小组学生在通风橱内用装置C验证卤素单质氧化性的相对强弱．已知玻璃管内装有分别滴有不同溶液的白色小棉球，反应进行几分钟，看到的颜色是：
①黄绿色；
②橙色；
③蓝色；
④白色．

Answer 1

分析 （1）打开活塞向烧瓶中滴加浓盐酸；高锰酸钾与浓盐酸反应生成氯化锰、氯气和水；
（2）氯气与溴化钠反应生成单质溴，溶液变棕黄色；氯气的电子式为；氯气有毒要进行尾气处理；
（3）常温下氯酸钾与浓盐酸反应放出Cl₂，①处充满黄绿色Cl₂；氯气进入玻璃管后与②处NaBr溶液发生置换反应生成Br₂；氯气和③处KI溶液反应置换出I₂④处利用氯气与碱液反应进行Cl₂的尾气吸收．

解答 解：（1）用仪器组装后，检验气密性，装药品，保持分液漏斗上方与外界空气相同，打开活塞向烧瓶中滴加浓盐酸；高锰酸钾与浓盐酸反应生成氯化锰、氯气和水，反应的化学方程式为：2KMnO₄+16HCl（浓）═2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O；
故答案为：保持分液漏斗上方与外界空气相同，打开活塞a；2KMnO₄+16HCl（浓）═2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O；
（2）将氯气通入装置B，氯气与溴化钠反应生成单质溴，在试管中发生反应的离子方程式为Cl₂+2Br^-═Br₂+2Cl^-，溶液变棕黄色；氯气的电子式为；氯气有毒要进行尾气处理，所以多余的氯气用浸有氢氧化钠溶液的棉花吸收；
故答案为：Cl₂+2Br^-═Br₂+2Cl^-；溶液由无色变成棕黄色；；吸收多余的氯气，防止污染环境；
（3）常温下氯酸钾与浓盐酸反应放出Cl₂，①处充满黄绿色Cl₂；
氯气进入玻璃管后与②处NaBr溶液发生置换反应生成Br₂，白色棉球变为橙色；
氯气和③处KI溶液反应置换出I₂，遇淀粉变蓝；
④处利用氯气与碱液反应进行Cl₂的尾气吸收，尽管反应生成的物质均为无色，但棉球本身是白色的，所以④处的颜色为白色；
故答案为：①黄绿色；②橙色；③蓝色；④白色．

点评 本题主要考查了卤素单质氧化性的相对强弱的验证，使学生根据已知知识能得出实验现象并进行解释，考查学生对所学知识的理解能力及对知识在新的情景下的迁移能力．题目难度中等．