Question

【题目】某学生在做元素性质与原子结构关系的实验时，设计了一套实验方案，并记录了有关的实验现象。请帮助该学生整理并完成实验报告。

(1)实验目的

探究同一主族元素性质的递变规律

(2)实验用品

仪器：试管、胶头滴管

药品：新制氯水、新制溴水、溴化钠溶液、碘化钠溶液、四氯化碳

(3)实验内容(在下表横线中填写相关内容)___________、__________

(4)实验结论：______________________________________________________________。

(5)问题和讨论

①上述两个实验中发生反应的离子方程式分别为____________________________、________________________________________________________________________。

②由于氟单质过于活泼，所以很难设计出一个简单的实验来验证其氧化性的强弱。试列举两项事实说明氟的非金属性比氯的强________________、__________________________。

Answer 1

【答案】 橙红 紫红 同主族元素从上到下，元素原子的得电子能力逐渐减弱 Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－ 2I－＋Br2===2Br－＋I2 氟化氢的稳定性比氯化氢的强 氟气能置换出水中的氧，而氯气不能置换出水中的氧

【解析】(3)氯气具有氧化性,能将溴离子氧化为溴单质,溴单质在有机层显示橙红色；溴单质能将碘离子氧化为碘单质，碘单质在有机层中显示紫红色。

(4)根据实验现象结合氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性来得出同主族元素性质的递变规律。

(5)①氯气具有氧化性,能将溴离子氧化为溴单质,溴单质能将碘离子氧化为碘单质。

②根据单质和氢气化合得到的氢化物的稳定性、单质之间的置换反应可以得出元素的非金属性强弱顺序。

（3）氯气具有氧化性,能将溴离子氧化为溴单质,溴单质更易溶于四氯化碳中,在有机层显示橙红色；溴单质能将碘离子氧化为碘单质,碘单质更易溶于四氯化碳中,在有机层中显示紫红色；正确答案:橙红；紫红。

(4)氯气具有氧化性,能将溴离子氧化为溴单质,所以氧化性是氯气强于溴单质,溴单质能将碘离子氧化为碘单质,所以氧化性是溴单质强于碘单质,氧化性越强,元素的非金属性越强,即非金属性:Cl>Br>I,得出同主族元素性质的递变规律:同主族元素性质相似,且从上到下,元素的非金属性逐渐减弱；正确答案：同一主族,自上而下,元素的非金属性依次减弱。

(5)①氯气具有氧化性,能将溴离子氧化为溴单质, Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－；溴单质能将碘离子氧化为碘单质2I－＋Br2===2Br－＋I2；正确答案: Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－；2I－＋Br2===2Br－＋I2。

②)氟气、氯气分别和氢气化合得到的氢化物的稳定性:HF>HCl；氢化物越稳定，非金属性越强，所以F的非金属性比Cl强；F2能置换出水中的氧,而Cl2不能置换出水中的氧,所以F的非金属性比Cl强；正确答案：氟化氢的稳定性比氯化氢的强；氟气能置换出水中的氧，而氯气不能置换出水中的氧。