Question

为验证卤素单质氧化性的相对强弱，某小组用下图所示装置进行实验(夹持仪器已略去，气密性已检验)。

实验过程：

Ⅰ.打开弹簧夹，打开活塞a，滴加浓盐酸。

Ⅱ.当B和C中的溶液都变为黄色时，夹紧弹簧夹。

Ⅲ.当B中溶液由黄色变为棕色时，关闭活塞a。

Ⅳ.打开活塞b，将少量C中溶液滴入D中，然后关闭活塞b，

V.取下D并充分振荡。

(1)已知2KMnO₄+16HCl(浓)===2KCl+2MnCl₂+5Cl₂↑+8H₂O，该反应的离子方程式为：__________。

(2)验证氯气的氧化性强于碘的实验现象是___________，反应的离子方程式为____________。

(3)试管口浸有碱溶液的棉花的作用是_________，反应的离子方程式为：________。

(4)D中发生反应的化学方程式是__________，可观察到的现象是___________。

Answer

2+16H++10Cl-＝2Mn2++5Cl2↑+8H2O 湿润的淀粉KI试纸变蓝 Cl2 + 2I- ＝ 2Cl- + I2 吸收多余的氯气(或除去多余的氯气、防止氯气污染空气、进行尾气处理等) Cl2 + 2OH-=Cl-+ClO-+H2O Br2+2I-＝ 2Br-+I2 液体分层，上层无色，下层浅紫色(或紫色)。

【解析】

A中高锰酸钾溶液与浓盐酸反应生成氯气，氯气通入B、C中的溴化钠溶液中，氯气和溴化钠反应生成氯化钠和溴单质，将少量C中溶液滴入D中的KI溶液中，溴和KI反应生成碘单质和溴化钾。

(1) 2KMnO4+16HCl(浓)== 2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O反应的离子方程式为2+16H++10Cl-＝2Mn2++5Cl2↑+8H2O；

(2)氯气和KI反应生成氯化钾和碘单质，氯气的氧化剂、碘单质是氧化产物，证明氯气的氧化性强于碘，实验现象是A中湿润的淀粉KI试纸变蓝，反应的离子方程式为Cl2 + 2I- ＝ 2Cl- + I2；

(3)氯气和氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠、水，氢氧化钠溶液能吸收氯气，试管口浸有碱溶液的棉花的作用是吸收多余的氯气，反应的离子方程式为Cl2 + 2OH-=Cl-+ClO-+H2O；

(4)D中溴和KI反应生成碘单质和溴化钾，发生反应的化学方程式是Br2+2I-＝ 2Br-+I2，碘易溶于CCl4，取下D并充分振荡，可观察到的现象是液体分层，上层无色，下层浅紫色。