实验二 探究卤族元素性质的相似性和递变性-高中实验报告册化学（鲁科版，必修第二册）

参考答案 实验二　探究卤族元素性质的相似性和递变性 [知识回顾] 1．(1)2Fe＋3Cl22HCl　(3)Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－　(4)Cl2＋2I－===I2＋2Cl－2FeCl3　(2)Cl2＋H2 2．F　9　＋53 2, 8, 18, 18, 7, 　7　5　最外层电子数均为7　随着核电荷数的递增，电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大 ＋352, 8, 18, 7, 　7　4　I　53　＋172, 8, 7, 　7　3　Br　35　＋92, 7, 　7　2　Cl　17　 3．在水中的溶解性均不大　均易溶于CCl4 [实验过程] 1．无　橙红　Cl2＋2NaBr===2NaCl＋Br2，生成的Br2易溶于CCl4，Br2的CCl4溶液呈橙红色，氧化性Cl2>Br2　无　紫红　Cl2＋2KI===2KCl＋I2，生成的I2易溶于CCl4，I2的CCl4溶液呈紫红色，氧化性Cl2>I2　无　紫红　Br2＋2KI===2KBr＋I2，生成的I2易溶于CCl4，I2的CCl4溶液呈紫红色，氧化性：Br2>I2　>　> [实验反思] 1．另外还可以依据(1)卤素单质与H2反应的难易及卤化氢的稳定性来判断。(2)通过比较最高价含氧酸(HClO4、HBrO4、HIO4)的酸性强弱来判断。但实验操作繁琐，污染性比较大(实验比较危险，如H2的燃烧、爆炸，HX的污染等)原料不易得等。实验的可行性较差。 2．所用的氯水久置，变为稀盐酸。 3．(1)正确。Cl2＋2NaBr===2NaCl＋Br2，说明Cl2氧化性强于Br2。 (2)不正确。应把CaCO3和盐酸制取的CO2先通过饱和NaHCO3溶液除去HCl，否则HCl与Na2SiO3反应也生成H2SiO3沉淀，干扰实验。 (3)正确。氢化物稳定性越强，则元素非金属性越强。 [提升训练] 1．B　同主族元素自上而下，非金属性减弱，氢化物的还原性增强，A项正确；卤素单质能够被氧化成正价化合物，如I2可被氧化成HIO3，所以卤素单质除F2外，其他的也有还原性，B项错误；碘难溶于水，易溶于有机溶剂，可使淀粉变蓝，C、D项正确。 2．C　A、D说法与卤素的原子结构及物理性质吻合，A、D项正确。随着核电荷数的增加，F2、Cl2、Br2、I2的氧化性渐弱，被其他卤素单质从其卤化物中置换出来的可能性随之增强，氢化物的稳定性也随着核电荷数的增强而减弱，故B项正确，C项错误。 3．C　选项A中F2与H2O反应生成HF和O2，不符合A选项中的通式。卤化氢的热稳定性顺序为HF>HCl>HBr>HI，故B不正确。选项D中表述不全面，F2与盐溶液中的H2O反应放出O2，不能置换出卤素单质。 4．C　从F2到At2，元素的非金属性逐渐减弱，与H2化合能力逐渐减弱，A项不正确；由F2到I2，单质的颜色依次加深，I2是紫黑色固体，则砹为黑色固体，B项不正确；卤族元素的原子，最外层上都有7个电子，C项正确；因氧化性Cl2>At2，所以At2不能从NaCl溶液中置换出Cl2，D项不正确。 5．C　因X、Y是元素周期表ⅦA族中的元素，若X的电子层数多，则说明X比Y的非金属性弱，A错误；B项事实说明Y比X更活泼，错误；C项根据单质与H2化合的难易判断，X2与H2化合更容易，说明氧化性：X2>Y2，则非金属性：X>Y，C正确；D项判断依据错误，应根据最高价氧化物对应水化物的酸性强弱判断。 6．解析　A中滴加浓盐酸后，发生反应：2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O，生成黄绿色气体Cl2，在A、B、C中分别发生反应：Cl2＋2KI===2KCl＋I2，Cl2＋2NaBr===2NaCl＋Br2，Cl2＋2NaBr===2NaCl＋Br2，由于B、C中生成了Br2而使溶液变为黄色，打开活塞b，C中生成的Br2在D中发生反应：Br2＋2KI===2KBr＋I2。过程Ⅲ实验，当B中黄色溶液继续通入过量Cl2时，溶液变为棕红色，以此为对照，说明C中黄色溶液无Cl2，从而排除Cl2对溴置换碘实验的干扰。 答案　(1)[来源:学科网ZXXK] (2)湿润的淀粉­KI试纸变蓝 (3)Cl2＋2Br－===Br2＋2Cl－ (4)打开活塞b，将少量C中溶液滴入D中，关闭活塞b，取下D振荡。静置后CCl4层溶液变为紫红色 (5)确认C的黄色溶液中无Cl2，排除Cl2对溴置换碘实验的干扰 (6)原子半径逐渐增大 $$ 实验二　探究卤族元素性质的相似性和递变性 1．氯气的化学性质 (1)Cl2与铁反应的化学方程式：______________________________________________。 (2)Cl2与H2反应的化学方程式