Question

19．某同學學習過元素周期律、元素周期表后，在做同主族元素性質遞變規(guī)律的實驗時，自己設計了一套實驗方案，并記錄了有關的實驗現(xiàn)象．現(xiàn)在請你幫助該學生整理并完成實驗報告．
（1）實驗目的：探究同一主族元素性質的遞變規(guī)律．
（2）實驗用品：
儀器：試管；膠頭滴管．（請?zhí)顚憙杉�主要的玻璃儀器）
藥品：氯水、溴水、溴化鈉溶液、碘化鉀溶液、四氯化碳．
（3）實驗內容（在如表橫線中填寫相關內容）：

序號	實驗方案	實驗現(xiàn)象
①	向盛有少量溴化鈉溶液的試管中滴加少量新制的氯水，振蕩，再注入少量四氯化碳，振蕩后靜置	液體分為兩層，下層呈橙紅色
②	向盛有少量碘化鉀溶液的試管中滴加少量溴水，振蕩，再注入少量四氯化碳，振蕩后靜置	液體分為兩層，下層呈紫紅色

（4）實驗結論：同一主族，自上而下，元素的非金屬性依次減弱．
（5）問題和討論：
①上述兩個實驗中發(fā)生反應的離子方程式分別為Cl₂+2Br^-═2Cl^-+Br₂、Br₂+2I^-═2Br^-+I₂．
②由于F₂過于活潑，所以很難設計出一個簡單的實驗來驗證其氧化性的強弱．試列舉事實說明氟的非金屬性比氯強HF的穩(wěn)定性強于HCl；F₂能置換出水中的氧，而Cl₂不能置換出水中的氧．

Answer 1

分析 （2）需要試管盛放藥品，用膠頭滴管滴加藥品；
（3）氯氣具有氧化性，能將溴離子氧化為溴單質，溴單質在有機層顯示橙紅色；溴單質能將碘離子氧化為碘單質，碘單質在有機層中顯示紫紅色；
（4）根據(jù)實驗現(xiàn)象結合氧化劑的氧化性強于氧化產物的氧化性來得出同主族元素性質的遞變規(guī)律；
（5）①氯氣具有氧化性，能將溴離子氧化為溴單質，溴單質能將碘離子氧化為碘單質；
②根根據(jù)單質和氫氣化合得到的氫化物的穩(wěn)定性、單質之間的置換反應可以得出元素的非金屬性強弱順序．

解答 解：（2）需要試管盛放藥品，用膠頭滴管滴加藥品，故答案為：試管；膠頭滴管；
（3）氯氣具有氧化性，能將溴離子氧化為溴單質，溴單質更易溶于四氯化碳中，在有機層顯示橙紅色；溴單質能將碘離子氧化為碘單質，碘單質單質更易溶于四氯化碳中，在有機層中顯示紫紅色，
故答案為：橙紅；紫紅；
（4）氯氣具有氧化性，能將溴離子氧化為溴單質，所以氧化性是氯氣強于溴單質，溴單質能將碘離子氧化為碘單質，所以氧化性是溴單質強于碘單質，氧化性越強，元素的非金屬性越強，即非金屬性：Cl＞Br＞I，得出同主族元素性質的遞變規(guī)律：同主族元素性質相似，且從上到下，元素的非金屬性逐漸減弱，
故答案為：同一主族，自上而下，元素的非金屬性依次減弱；
（5）①氯氣具有氧化性，能將溴離子氧化為溴單質，2Br^-+Cl₂=2Cl^-+Br₂，溴單質能將碘離子氧化為碘單質2I^-+Br₂=2Br^-+I₂；
故答案為：2Br^-+Cl₂=2Cl^-+Br₂；2I^-+Br₂=2Br^-+I₂；
②單質和氫氣化合得到的氫化物的穩(wěn)定性：HF＞HCl；F₂能置換出水中的氧，而Cl₂不能置換出水中的氧，所以F的非金屬性比Cl強；
故答案為：HF的穩(wěn)定性強于HCl；F₂能置換出水中的氧，而Cl₂不能置換出水中的氧．

點評 本題考查性質實驗方案設計，為高頻考點，明確同一主族元素原子結構和性質關系是解本題關鍵，側重考查學生實驗設計、實驗操作、實驗分析和總結歸納能力，知道非金屬性強弱判斷方法，題目難度不大．