Question

19．某同學(xué)學(xué)習(xí)過元素周期律、元素周期表后，在做同主族元素性質(zhì)遞變規(guī)律的實驗時，自己設(shè)計了一套實驗方案，并記錄了有關(guān)的實驗現(xiàn)象．現(xiàn)在請你幫助該學(xué)生整理并完成實驗報告．
（1）實驗?zāi)康模禾骄客�一主族元素性質(zhì)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(nèi)容（在如表橫線中填寫相關(guān)內(nèi)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(jié)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(yīng)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(shè)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(zhì)，溴單質(zhì)在有機層顯示橙紅色；溴單質(zhì)能將碘離子氧化為碘單質(zhì)，碘單質(zhì)在有機層中顯示紫紅色；
（4）根據(jù)實驗現(xiàn)象結(jié)合氧化劑的氧化性強于氧化產(chǎn)物的氧化性來得出同主族元素性質(zhì)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(zhì)，溴單質(zhì)能將碘離子氧化為碘單質(zhì)；
②根根據(jù)單質(zhì)和氫氣化合得到的氫化物的穩(wěn)定性、單質(zhì)之間的置換反應(yīng)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(zhì)，溴單質(zhì)更易溶于四氯化碳中，在有機層顯示橙紅色；溴單質(zhì)能將碘離子氧化為碘單質(zhì)，碘單質(zhì)單質(zhì)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(zhì)，所以氧化性是氯氣強于溴單質(zhì)，溴單質(zhì)能將碘離子氧化為碘單質(zhì)，所以氧化性是溴單質(zhì)強于碘單質(zhì)，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(zhì)的遞變規(guī)律：同主族元素性質(zhì)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(zhì)，2Br^-+Cl₂=2Cl^-+Br₂，溴單質(zhì)能將碘離子氧化為碘單質(zhì)2I^-+Br₂=2Br^-+I₂；
故答案為：2Br^-+Cl₂=2Cl^-+Br₂；2I^-+Br₂=2Br^-+I₂；
②單質(zhì)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(zhì)實驗方案設(shè)計，為高頻考點，明確同一主族元素原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)關(guān)系是解本題關(guān)鍵，側(cè)重考查學(xué)生實驗設(shè)計、實驗操作、實驗分析和總結(jié)歸納能力，知道非金屬性強弱判斷方法，題目難度不大．