探究卤素单质间的置换反应知识点题库

某同学学习过元素周期律、元素周期表后，为了探究同主族元素性质的递变规律，自己设计了一套实验方案，并记录了有关实验现象．现在请你帮助该同学完成实验报告．

Ⅰ．实验目的：探究同一主族元素性质的递变规律．

Ⅱ．实验用品：碘化钠溶液、溴化钾溶液、溴水、氯水、四氯化碳．

仪器：（1）；（2）．（请填写两件主要的玻璃仪器）

Ⅲ．实验内容：

序号	实验方案	实验现象
①	将少量氯水滴入盛有适量KBr溶液的试管中，振荡；再滴入少量四氯化碳，振荡	滴入氯水后，溶液由无色变为橙色，滴入四氯化碳后，水层颜色变浅，四氯化碳层（下层）变为橙红色
②	将少量溴水滴入盛有适量NaI溶液的试管中，振荡；再滴入少量四氯化碳，振荡	滴入溴水后，溶液由无色变为黄色，滴入四氯化碳后，水层颜色变浅，四氯化碳层（下层）变为紫色

Ⅳ．实验结论：（3）．

Ⅴ．问题和讨论：

①请用结构理论简单说明得出上述结论的原因：（4）

②由于F₂如同Na过于活泼，很难设计一个简单的置换反应实验验证其氧化性强弱．试列举一项事实说明F的非金属性比Cl强：（5）．

某化学兴趣小组为探究Cl₂、Br₂、Fe³⁺的氧化性强弱，设计了如下实验：

（1）①连接仪器：把玻璃导管插入橡胶塞的操作是：，然后对准橡胶塞上得空稍稍用力转动，将其插入．

②检查气体发生装置A的气密性的操作是：向分液漏斗中注水，若水不能顺利流下，则气密性良好．

（2）整套实验装置存在一处明显不足，请指出．

用改正后的装置进行实验．实验过程如下：

实验操作

实验现象

结论

打开活塞a，向圆底烧瓶中滴入适量浓盐酸；然后关闭活塞a，点燃酒精灯

D装置中：溶液变红

E装置中：水层溶液变黄

振荡后CCl₄层无明显变化

Cl₂、Br₂、Fe³⁺的氧化性由强到弱的顺序为：

（3）因忙于观察和记录，没有及时停止反应，D、E中均发生了新的变化：

D装置中：红色慢慢褪去．

E装置中：CCl₄层先由无色变为橙色，后颜色逐渐变成红色．

为探究上述实验现象的本质，小组同学查得资料如下：

Ⅰ．（SCN）₂性质与卤素单质类似．氧化性：Cl₂＞（SCN）₂ ．

Ⅱ．Cl₂和Br₂反应生成BrCl，它呈红色（略带黄色），沸点为5℃，与水发生水解反应．

Ⅲ．AgClO、AgBrO均可溶于水．

①请用平衡移动原理（结合化学用语）解释Cl₂过量时D中溶液红色褪去的原因，请设计简单实验证明上述解释：

②欲探究E中颜色变化的原因，设计实验如下：用分液漏斗分离出E的下层溶液，蒸馏、收集红色物质，取少量，加入AgNO₃溶液，结果观察到仅有白色沉淀产生．请结合化学用语解释仅产生白色沉淀的原因．

某小组要探究卤族元素的非金属性强弱，设计了如下实验，请按要求填空．

实验	现象	离子方程式
1．将少量氯水分别加入盛有NaBr溶液（试管①）和KI溶液（试管②）中，用力振荡后加入少量四氯化碳，振荡，静置	写出试管②中的实验现象	写出试管①中的离子方程式：
2．将少量溴水加入盛有KI溶液（试管③）中，用力振荡后加入少量四氯化碳，振荡，静置	现象略	写出试管③中的离子方程式：
实验结论：元素非金属性由强到弱的顺序为：　．

现对卤素单质Cl₂ ， Br₂ ， I₂的氧化性强弱进行探究，从而总结出在元素周期表中，同一主族元素非金属性变化规律．完成下列表格并得出结论

实验步骤

实验现象

反应方程式

1．将少量氯水加入盛有NaBr溶液的试管中，用力振荡后加入少量四氯化碳，振荡、静置

离子方程式：

1．将少量溴水加入盛有NaI溶液的试管中，用力振荡后加入少量四氯化碳，振荡、静置

化学方程式：

结论：（1）卤素单质Cl₂ ， Br₂ ， I₂的氧化性由强到弱的顺序

（2）同一主族元素从上到下非金属性．

化学是以实验为基础的学科，化学实验又有定性实验和定量实验之分．利用已学知识对下列实验进行分析并填空：

Ⅰ．

实验目的	探究温度对H₂O₂分解反应速率的影响
实验
实验结论	结论： FeCl₃在实验中的作用为：
反应方程式

Ⅱ．

实验目的	探究卤素单质氧化性的相对强弱
实验	现象	离子方程式
1．将少量氯水分别加入盛有KBr和NaI溶液的试管中，振荡后加入CCl₄ ，振荡、静置	（1）溶液分层，上层几乎无色，下层为橙色．（2）	（1）　　（2）
2．将少量溴水加入盛有NaI溶液的试管中，振荡后加入少量CCl₄ ，振荡、静置	/	（3）
实验结论并从原子结构上解释原因

Ⅲ．

资料：氯气难溶于饱和氯化钠溶液；实验室可利用MnO₂和浓盐酸在加热的条件下制备氯气

实验：某食盐样品中混有NaBr杂质，为测定该食盐样品的纯度，设计实验过程如甲图所示：

阅读上述资料和实验过程，完成下列填空：

（1）请从乙图中选出四个装置（可重复使用），来完成制取并向溶液A中通入过量Cl₂的实验，将所选装置的选项代码填入方框，并在括号中写出装置内所放的化学药品．

（2）为了证明甲图中溶液D中几乎不存在Br^﹣ ，可选用的试剂为（填选项字母）．

A．碘水

B．淀粉碘化钾溶液

C．新制氯水和四氯化碳

D．食盐水

（3）依据甲图所示，在萃取操作中应选取的有机溶剂为．

A．四氯化碳 B．水 C．乙醇 D．苯

（4）在萃取、分液的过程中，把分液漏斗玻璃塞上的凹槽对准漏斗口上的小孔，其目的是

（5）试计算原固体混合物中氯化钠的质量分数为　 %．

在硬质玻璃管中的A，B，C处依次放有浸有KBr溶液、KI溶液、淀粉溶液的三个棉球（如图所示）．向左端导入Cl₂ ，在B处加热，可观察到A处棉球呈色，B处棉球呈色，C处棉球呈色．将试管冷却后，在B，C之间的玻璃壁上有色的，这是因为．

某同学在实验中不小心将几滴新制氯水滴入盛有溴化亚铁溶液的试剂瓶中，发现溶液变成了黄色，根据已有化学知识，请你参与上述现象形成原因的分析与探究：

（1）提出问题猜想：
猜想一：溶液呈黄色是因发生离子反应① 　（填离子方程式）所致．
猜想二：溶液呈黄色是因发生离子反应② （填离子方程式）所致．

（2）设计实验并验证

为验证①与②中是哪个原因导致了溶液变黄色，设计并进行了以下实验．请根据以下所给试剂，进行合理选用，完成实验方案1和方案2：

试剂	酚酞试液、CCl₄、无水酒精、KSCN溶液
方案	操作步骤	实验现象	结论
1	取所述黄色溶液于试管中，滴加　并振荡	溶液变红色	反应　　所致
2	取所述黄色溶液于试管中，滴加　　并振荡		反应　　所致

（3）实验结论：以上实验不仅验证了溶液变黄的真实原因，同时证明了Fe²⁺的还原性比Br^﹣（填“强”或“弱”）．
（4）实验反思
I．根据上述实验推测，若在溴化亚铁溶液中滴入足量氯水，再加入CCl₄并充分振荡后静止，产生的现象是．
Ⅱ．在100mLFeBr₂溶液中通入2.24L Cl₂（标准状况），溶液中有1/2的Br^﹣被氧化成单质Br₂ ，则原FeBr₂溶液中FeBr₂的物质的量浓度为

类比法是化学学习过程中一种重要方法，以下类比关系正确的是（）

A . 工业上可以电解熔融的氯化镁或氯化铝制得相应的金属单质 B . Cl₂、Br₂、I₂都具有强氧化性，都能将铁氧化成+3价的铁盐 C . 二氧化碳和二氧化硫都是氧化物，两者都不能和氯化钙溶液反应 D . 氧化铁和氧化亚铁都是碱性氧化物，和硝酸反应都只生成盐和水

碘循环工艺不仅能吸收SO₂降低环境污染，同时还能制得氢气，具体流程如下：

下列说法正确的是（）

A . 分离器中的物质分离操作为过滤 B . 膜反应器中，增大压强有利于提高HI的分解速率和平衡转化率 C . 该工艺中I₂和HI的相互转化体现了“碘循环” D . 碘循环工艺的总反应为2SO₂+4H₂O+I₂ = H₂+2H₂SO₄+ 2HI

下列说法正确的是（）

A . 离子交换膜在工业生产中广泛应用，如氯碱工业使用了阴离子交换膜 B . 往海带灰的浸泡液中加入过量的氯水，保证I^－完全氧化为I₂ C . 目前科学家已经制得单原子层锗，其电子迁移率是硅的10倍，有望取代硅用于制造更好的晶体管 D . 等质量的甲醛与乳酸[CH₃CH(OH)COOH]完全燃烧消耗氧气的量不相等

实验室用下图装置(夹持及加热仪器已略)制备氯气并进行相关实验。

（1）实验室常用A装置制取氯气，写出实验室制取氯气的化学方程式；
（2）装置B中饱和食盐水的作用是；

（3）装置C的实验目的是验证氯气是否具有漂白性，为此C中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ依次放入；

	Ⅰ	Ⅱ	Ⅲ
a	干燥的有色布条	碱石灰	湿润的有色布条
b	干燥的有色布条	无水氯化钙	湿润的有色布条
c	湿润的有色布条	浓硫酸	干燥的有色布条
d	湿润的有色布条	无水氯化钙	干燥的有色布条

（4）装置D的作用是尾气处理，写出烧杯中发生的反应化学方程式；
（5）实验室常用湿润的KI淀粉试纸检验氯气，写出氯气与KI发生反应的化学方程式。

下列有关实验操作、现象和解释或结论都正确的是（）

选项	实验操作	现象	解释或结论
A	少量的Fe粉中加入足量稀HNO₃ ，充分反应后，滴入KSCN溶液	溶液呈红色	稀HNO₃将Fe氧化为Fe³^＋
B		左边棉球变为橙色，右边棉球变为蓝色	氧化性：Cl₂>Br₂>I₂
C	用玻璃棒蘸取浓氨水点到红色石蕊试纸上	试纸先变蓝后变白	浓氨水呈碱性且有漂白性
D	浓HNO₃加热	有红棕色气体产生	HNO₃有强氧化性

A . A B . B C . C D . D

下图是制备氯气并进行一系列相关实验的装置(有些夹持设备已略)。

图片_x0020_1796228633

（1）写出A装置生成氯气的化学反应方程式。
（2）装置B除及吸收HCl外还有两个作用, 请写出: ,。

（3）装置C的实验目的是验证氯气是否具有漂白性，为此C中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ依次放入物质的组合是(填编号)。

编号	1	2	3	4
Ⅰ	干燥的有色布条	湿润的有色布条	干燥的有色布条	湿润的有色布条
Ⅱ	碱石灰	无水氯化钙	硅胶	浓硫酸
Ⅲ	湿润的有色布条	干燥的有色布条	湿润的有色布条	干燥的有色布条

（4）设计装置D、E的目的是比较氯、溴、碘的非金属性。反应一段时间后，打开活塞，将装置D中少量溶液加入装置E中，振荡，观察到的现象是该现象(填“能”或“不能”)说明溴的非金属性强于碘，原因是。
（5）有人提出，装置F中可改用足量的Na₂S₂O₃溶液吸收余氯，试写出相应的离子方程式：。

下列物质能与Br₂发生置换反应的是（）

A . NaF B . NaCl C . KBr D . KI

下列实验中，依据实验操作及现象得出的结论正确的是（）

选项	操作	现象	结论
A	向 3ml0.1mol/L 的 AgNO₃溶液中先加入 4—5 滴 0.1mol/L 的 NaCl 溶液，再滴加 4—5 滴 0.1mol/L 的 NaI 溶液	先出现白色沉淀后出现黄色沉淀	Ksp(AgCl)＞Ksp(AgI)
B	将某气体通入品红溶液	品红溶液褪色	该气体是 SO₂
C	用 pH 计测定等浓度的 Na₂CO₃ 和NaClO 溶液的 pH	后者 pH比前者的小	非金属性：Cl＞C
D	将铜粉加入 1.0 mol/L Fe₂(SO4)₃ 溶液中	溶液变蓝	氧化性Fe³^＋>Cu²^＋

A . A B . B C . C D . D

在给定的条件下，下列物质间的转化能一步实现的是（）

A . S $\text{[math]}$ SO₃ $\text{[math]}$ H₂SO₄ B . Si $\text{[math]}$ SiO₂ $\text{[math]}$ H₂SiO₃ C . NH₃ $\text{[math]}$ NO₂ $\text{[math]}$ HNO₃ D . Cl₂ $\text{[math]}$ Br₂ $\text{[math]}$ I₂

如图是金属镁和卤素单质(X₂)反应的能量变化示意图。下列说法正确的是（）

A . 还原性：F^->Cl^->Br^->I^- B . 由MgCl₂制取Mg的反应是吸热反应 C . 卤素单质(X₂)与碱反应均可生成两种盐 D . 由图可知此温度下MgI₂(s)与Br₂(g)反应的热化学方程式为：MgI₂(s)+Br₂(g)=MgBr₂(s)+I₂(g) △H=＋160 kJ·mol⁻¹

某化学小组用如图所示装置验证卤素单质氧化性的相对强弱。下列说法错误的是（）

A . E处棉花球变成橙黄色，说明Cl₂的氧化性比Br₂强 B . F处棉花球变成蓝色，说明Br₂的氧化性比I₂强 C . E处发生反应的离子方程式为：Cl₂+2Br^-=2Cl^-+Br₂ D . G装置中NaOH溶液与Cl₂反应的离子方程式为：Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O

实验室用如图装置完成下表所列的四个实验，不能达到实验目的的是（）

实验装置	选项	实验目的	试剂X	试剂Y
	A	验证电石与饱和食盐水反应生成的乙炔的性质	CuSO₄溶液	KMnO₄溶液
	B	检验CH₃CH₂Br消去反应后的气体产物	水	KMnO₄溶液
	C	验证苯和液溴在FeBr₃的催化下发生取代反应	CCl₄溶液	AgNO₃溶液
	D	验证氧化性Cl₂＞Br₂＞I₂	NaBr溶液	淀粉-KI溶液

A . A B . B C . C D . D

古文献中常会涉及一些与化学相关的研究成果。下列说法错误的是（）

A . 《抱朴子·黄白》中“以曾青涂铁，铁赤色如铜”主要发生了置换反应 B . 《神农本草经》中“水银…熔化(加热)还复为丹”，其中水银是指金属银 C . 《吕氏春秋》中“金(即铜)柔锡柔，合两柔则刚”体现了合金硬度方面的特性 D . 《己亥杂诗》中“落红不是无情物，化作春泥更护花”蕴含着自然界碳、氮的循环

探究卤素单质间的置换反应 知识点题库

探究卤素单质间的置换反应知识点题库