Question

【题目】某研究性学习小组进行如下探究活动：

实验目的：探究Cl2、Br2、I2的氧化性强弱。

查阅资料：①常温下，高锰酸钾与浓盐酸反应产生氯气；②溴单质易挥发，碘单质易升华；③淀粉溶液遇到碘单质变蓝色；④溴、碘在不同溶剂中所形成溶液（从稀到浓）的颜色变化如图所示。

	水	四氯化碳
溴	黄→棕	橙→橙红
碘	深黄→褐	紫→深紫

实验方案：该小组设计下图所示装置实验（夹持仪器已略去，装置气密性完好）

实验过程：

Ⅰ 先打开弹簧夹，再打开活塞a，滴加浓盐酸

Ⅱ 当B和C中的溶液都变黄时，加紧弹簧夹

Ⅲ 当B中的溶液由黄色变为棕色时，关闭活塞a

Ⅳ … …

回答以下问题：

（1）验证氯气的氧化性强于碘的实验现象是____________________________，写出该反应的化学方程式__________________________________；

（2）为验证溴的氧化性强于碘，过程Ⅳ的操作和现象是_____________________，写出该反应的离子方程式_______________________；

（3）由实验得到的氯、溴、碘单质的氧化性由强到弱的顺序为____________；

（4）你认为实验中为什么要加过程Ⅲ这一步操作，请简述个人观点______________

Answer 1

【答案】A中湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝 Cl2+2KI═I2+2KCl 打开活塞b，将分液漏斗中的黄色溶液滴入D中，关闭活塞b，取下试管D振荡，静置，观察到D中CCl4层溶液变为紫红色，说明溴的氧化性强于碘 2I﹣+Br 2=2Br﹣+I2 Cl2＞Br2＞I2 B、C中的NaBr溶液的浓度和体积均相同，棕色溶液B含有的溴单质比黄色溶液C中的多，说明C中还存有溴离子，不存在氯气，确保了氯气不干扰溴与碘化钾的反应

【解析】

（1）装置①中可以生成氯气，氯气具有强氧化性，能把碘化钾氧化生成单质碘，碘遇淀粉显蓝色，所以验证氯气的氧化性强于碘的实验现象是A中湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝；反应的化学方程式是2KI+Cl2=2KCl+I2；

（2）为验证溴的氧化性强于碘，过程Ⅳ的操作和现象是打开活塞b，将分液漏斗中的黄色溶液滴入D中，关闭活塞b，取下试管D振荡、静置，观察到D中四氯化碳层呈紫色，说明溴的氧化性强于碘；该反应的离子方程式为Br2+2I－=2Br－+I2；

（3）根据上述两个实验，对同一个化学反应而言，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性，则Cl2>Br2，Br2>I2，所以氯、溴、碘单质的氧化性由强到弱的顺序为Cl2、Br2、I2；

（4）B、C中的NaBr溶液的浓度和体积均相同，棕色溶液B含有的溴单质比黄色溶液C中的多，说明C中还存有溴离子，不存在氯气，确保了氯气不干扰溴与碘化钾的反应，所以实验中要加过程Ⅲ这一步操作。