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试题解析:2010化学北京卷无机实验题

2023-01-12 13:42 作者:Ymprover  | 我要投稿

如题。

注:(i) 题干有删改,在文末有补充;(ii) PC端观看效果更佳。

先看题

审题

【读文字】

① 实验目的:验证卤素单质氧化性的相对强弱;

② 题干补充信息:%5Crm%20CCl_4用于检验%5Crm%20%20I_2的生成;

③ 默认已知的信息:溴水呈橙黄色,%5Crm%20Cl_2%EF%BC%8B2I%5E%EF%BC%8D%3D%20I_2%EF%BC%8B2Cl%5E%EF%BC%8D(干扰)。

【读图(含现象)】

① 装置A:%5Crm%20Cl_2气体发生装置,淀粉 %5Crm%20KI 试纸用于检验%5Crm%20I_2的生成;

② A与B之间没有除杂(%5Crm%20HCl)装置(%5Crm%20HCl对实验无影响);

③ 装置B用于验证氧化性%5Crm%20Cl_2%3E%5Crm%20Br_2(发生%5Crm%20Cl_2%EF%BC%8B2Br%5E%EF%BC%8D%3D%20Br_2%EF%BC%8B2Cl%5E%EF%BC%8D);

④ 由装置B现象,得C发生%5Crm%20Cl_2%EF%BC%8B2Br%5E%EF%BC%8D%3D%20Br_2%EF%BC%8B2Cl%5E%EF%BC%8D;D验证氧化性%5Crm%20Br_2%3EI_2(发生%5Crm%20Br_2%2B2I%5E-%3D%20I_2%2B2Br%5E-);

⑤ 默认通入B和C的%5Crm%20Cl_2是等量的;

⑥ 浸有%5Crm%20NaOH的棉花用于除去%5Crm%20Cl_2(g)(尾气处理)。 

答案+解析

(1) %5Crm%202MnO_4%5E-%2B10Cl%5E-%2B16H%5E%2B%3D5Cl_2%E2%86%91%2B2Mn%5E%7B2%2B%7D%2B8H_2O

【解析】略

(2) A装置中湿润淀粉 %5Crm%20KI 试纸变蓝

【解析】验证氯气的氧化性强于碘,等价于证明%5Crm%20Cl_2%2B2I%5E-%3D2Cl%5E-%2BI_2的发生。从产物%5Crm%20I_2生成的角度,可得淀粉 %5Crm%20KI 试纸变蓝。

(3)%5Crm%20Cl_2%EF%BC%8B2Br%5E%EF%BC%8D%3D%20Br_2%EF%BC%8B2Cl%5E%EF%BC%8D

【解析】%5Crm%20Cl_2进人B和C后,B和C中的溶液都变为黄色,说明得到%5Crm%20Br_2,证明%5Crm%20Cl_2的氧化性强于%5Crm%20Br_2。故%5Crm%20Cl_2%EF%BC%8B2Br%5E%EF%BC%8D%3D%20Br_2%EF%BC%8B2Cl%5E%EF%BC%8D发生。

(4)操作: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,之后静置。现象:D装置中%5Crm%20CCl_4层溶液变为紫红色。

【解析】略(类似于萃取,但目的不同,仿照其操作即可)

(5)确认 C 的黄色溶液中无%5Crm%20Cl_2,排除 %5Crm%20Cl_2 对溴置换碘实验的干扰

【解析】为验证%5Crm%20Br_2的氧化性强于%5Crm%20I_2,实验时应避免%5Crm%20Cl_2的干扰。若进入B中的%5Crm%20Cl_2是不足量的,那么进入 C 中的%5Crm%20Cl_2必然也不足量;夹紧弹簧夹后,%5Crm%20Cl_2只能进入 B,当B中溶液由黄色变为棕色时,说明c(%7B%5Crm%20Br_2%7D)%20变大,反应进度(n_%7B%E5%8F%8D%E5%BA%94%7D)比之前更大,进一步说明C中的溶液显黄色时%5Crm%20Cl_2是不足量的。

相关补充

1. %5Crm%20CCl_4难溶于水,且%5Crm%20Br_2%5Crm%20I_2%5Crm%20CCl_4中分别呈橙色和紫色, 可以利用这一方法,检验水溶液中%5Crm%20Br_2%5Crm%20I_2的存在(附加振荡操作);

2. 用元素周期律解释:氧化性%5Crm%20Cl_2%3EBr_2%3EI_2(原试题内容)

答:同主族元素从上到下原子半径越大,元素的非金属性越弱,其单质的氧化性越弱。

(2023年1月12日)

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