【題目】為了驗證鹵素單質(zhì)氧化性的相對強弱,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:

.打開彈簧夾,打開活塞 a,滴加濃鹽酸

. B C 中的溶液都變?yōu)辄S色時,夾緊彈簧夾

. B 中溶液由黃色變?yōu)樽丶t色時,關(guān)閉活塞 a

.…

(1)A 中反應(yīng)的化學方程式為:____KMnO4+_____HCl()═____ KCl+____MnCl2+____Cl2↑+____H2O,則氧化性 KMnO4________Cl2(”““=”).

(2)驗證氯氣的氧化性強于碘的實驗現(xiàn)象是__________

(3)過程Ⅲ的實驗?zāi)康氖?/span>__________

(4)為驗證溴的氧化性強于碘,過程Ⅳ的操作和現(xiàn)象是__________。

(5)浸有 NaOH溶液的棉花團的作用是__________。此處發(fā)生 的化學方程式是__________。

(6)(CN)2、硫氰(SCN)2的化學性質(zhì)和鹵素很相似,化學上稱為類鹵素,它們陰離子的還原性強弱為:Cl < Br < CN < SCN < I。試寫出:

a.(CN)2 KOH 反應(yīng)的化學方程式__________

b. NaBr KSCN 的混合溶液中加入(CN)2 的離子方程式__________。

【答案】2 16 2 2 5 8 濕潤的淀粉KI試紙變藍 確認C的黃色溶液中無Cl2,排除Cl2對溴置換碘實驗的干擾 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層溶液變?yōu)樽霞t色 處理尾氣,防止污染環(huán)境 2NaOH + Cl2 = NaCl + NaClO +H2O 2KOH + (CN)2 = KCN + KCNO +H2O (CN)2 + 2SCN = (SCN)2+ 2CN

【解析】

A中高錳酸鉀與濃鹽酸反應(yīng)得到氯氣,氯氣將碘離子氧化為碘單質(zhì),淀粉遇碘顯藍色可以證明碘單質(zhì)的生成,B、C中氯氣將溴離子氧化為黃色的溴單質(zhì),氯氣將C中的溴離子完全氧化為溴單質(zhì),注意排除氯氣的干擾,再將C加入D,溴單質(zhì)將D中碘離子氧化得到碘單質(zhì),振蕩試管發(fā)生萃取,四氯化碳中顯示紫紅色;根據(jù)Cl2KOH反應(yīng)類比(CN)2KOH反應(yīng),根據(jù)還原性:CN < SCN,則氧化性為Br2 > (CN)2 > (SCN)2,得出KSCN(CN)2反應(yīng)。

(1)根據(jù)化合價升降相等,得出A 中反應(yīng)的化學方程式為:2KMnO4+16HCl()═2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O,氧化劑氧化性大于氧化產(chǎn)物氧化性,因此氧化性 KMnO4Cl2,故答案為:2;16;2;2;5;8;>。

(2) 氯氣遇到淀粉KI試紙時,發(fā)生反應(yīng)2KI+Cl2=2KCl+I2,生成的碘單質(zhì)可以使?jié)駶櫟牡矸墼嚰堊兯{,由此證明氯氣的氧化性強于碘,故答案為:濕潤的淀粉KI試紙變藍。

(3) 氯氣也能氧化溴離子,驗證溴置換碘時應(yīng)排除氯氣的干擾,故過程實驗的目的是確認C的黃色溶液中無Cl2,排除Cl2對溴置換碘實驗的干擾;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。

(4)為驗證溴的氧化性強于碘,過程的操作和現(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,振蕩,靜置后CCl4層溶液變?yōu)樽霞t色;故答案為: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層溶液變?yōu)樽霞t色。

(5)浸有 NaOH溶液的棉花團的作用是處理尾氣,防止污染環(huán)境。此處發(fā)生的化學方程式是2NaOH + Cl2 = NaCl + NaClO +H2O;故答案為:處理尾氣,防止污染環(huán)境;2NaOH + Cl2 = NaCl + NaClO +H2O。

(6)a. 根據(jù)陰離子的還原性強弱為:Cl < Br < CN < SCN < I,(CN)2KOH 反應(yīng)的化學方程式2KOH + (CN)2 = KCN + KCNO +H2O;故答案為:2KOH + (CN)2 = KCN + KCNO +H2O。

b. 還原性:CN < SCN,則氧化性為Br2 > (CN)2 > (SCN)2,因此在 NaBr KSCN的混合溶液中加入(CN)2的離子方程式 (CN)2 + 2SCN = (SCN)2+ 2CN;故答案為:(CN)2 + 2SCN = (SCN)2+ 2CN

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