Question

【題目】氯元素的單質及其化合物用途廣泛。某興趣小組擬制備氯氣并驗證其一系列性質。

I．（查閱資料）

①當溴水濃度較小時，溶液顏色與氯水相似也呈黃色

②硫代硫酸鈉(Na2S2O3)溶液在工業(yè)上可作為脫氯劑

II．（性質驗證）

實驗裝置如圖1所示(省略夾持裝置)

（1）裝置A中盛放固體試劑的儀器是____；若分別用KMnO4、Ca(ClO)2、KClO3固體與足量的濃鹽酸反應，則產生等量氯氣轉移的電子數之比為____。

（2）裝置C中II處所加的試劑可以是____(填下列字母編號)

A．堿石灰 B．濃硫酸 C．硅酸 D．無水氯化鈣

（3）裝置B的作用有：除去氯氣中的氯化氫、______、_____。

（4）不考慮Br2的揮發(fā)，檢驗F溶液中Cl-需要的試劑有_______。

III．（探究和反思）

圖一中設計裝置D、E的目的是比較氯、溴、碘的非金屬性，有同學認為該設計不能達到實驗目的。該組的同學思考后將上述D、E、F裝置改為圖2裝置，實驗操作步驟如下：

①打開止水夾，緩緩通入氯氣；②當a和b中的溶液都變?yōu)辄S色時，夾緊止水夾；

③當a中溶液由黃色變?yōu)樽厣珪r，停止通氯氣；④…

（5）設計步驟③的目的是______。

（6）還能作為氯、溴、碘非金屬性遞變規(guī)律判斷依據的是_____(填下列字母編號)

A．Cl2、Br2、I2的熔點 B．HCl、HBr、HI的酸性

C．HCl、HBr、HI的熱穩(wěn)定性 D．HCl、HBr、HI的還原性

Answer 1

【答案】蒸餾燒瓶 6：3：5 CD 安全瓶 觀察氣泡調節(jié)氣流 稀HNO3、Ba(NO3)2、AgNO3 對比證明b中Cl2未過量 CD

【解析】

（1）根據儀器的構造可知，裝置A中盛放固體試劑的儀器是蒸餾燒瓶；若分別用KMnO4、Ca(ClO)2、KClO3固體與足量的濃鹽酸反應，反應的離子方程式分別為2MnO4-＋16H＋＋10Cl－=2Mn2＋＋5Cl2↑＋8H2O、ClO－＋2H＋＋Cl－=Cl2↑＋H2O、ClO3-＋6H＋＋5Cl－=3Cl2↑＋3H2O，則產生等量氯氣（假設均是1mol）轉移的電子數之比為2：1：5/3＝6：3：5；

（2）裝置C中II處所加的試劑用于干燥氯氣，且為固體，不能是堿性干燥劑，否則會吸收氯氣，故可以是硅酸或無水氯化鈣，答案選CD；

（3）生成的氯氣中混有氯化氫，則裝置B的作用有：除去氯氣中的氯化氫并作安全瓶，觀察氣泡調節(jié)氣流等作用；

（4）不考慮Br2的揮發(fā)，檢驗F溶液中Cl-，必須先用足量Ba(NO3)2將硫酸根離子沉淀，再用稀硝酸酸化，再用硝酸銀檢驗溴離子，故需要的試劑有稀HNO3、Ba(NO3)2、AgNO3；

（5）設計步驟③的目的是對比實驗思想，即目的是對比證明b中Cl2未過量；

（6）A．Cl2、Br2、I2的熔點與分子間作用力有關，與非金屬性無關，選項A錯誤；

B．酸性為HI＞HBr＞HCl，但非金屬性Cl2＞Br2＞I2，不是非金屬的最高價氧化物的水化物，不能根據HCl、HBr、HI的酸性判斷非金屬性，選項B錯誤；

C．氫化物的穩(wěn)定性越強，則非金屬性越強，可以根據HCl、HBr、HI的熱穩(wěn)定性判斷非金屬性，選項C正確；

D．單質的氧化性越強，則非金屬性越強，其氫化物的還原性越弱，可以根據HCl、HBr、HI的還原性來判斷非金屬性，選項D正確；

答案選CD。