Question

13．實驗探究是體驗知識的產(chǎn)生和形成過程的基本途徑．下面是某同學(xué)完成的探究實驗報告的一部分：
實驗名稱：鹵素單質(zhì)的氧化性強弱比較
實驗藥品：KBr溶液、KI溶液、氯水、溴水、碘水、四氯化碳、淀粉碘化鉀試紙
請回答：

實驗步驟	實驗結(jié)論
①氯水+1mL CCl4，振蕩，靜置，觀察四氯化碳層顏色	氧化性從強到弱的順序：氯、溴、碘
②NaBr溶液+氯水+1mL CCl4，振蕩，靜置，觀察四氯化碳層顏色
③KI溶液+氯水+1mL CCl4，振蕩，靜置，觀察四氯化碳層顏色

（1）完成該實驗需用到的實驗儀器是試管、膠頭滴管；CCl₄在實驗中所起的作用是萃取劑．
（2）實驗步驟②和③涉及離子方程式分別：②Cl₂+2Br^-=Br₂+2Cl^-  ③Cl₂+2I^-=I₂+2Cl^-
（3）該同學(xué)的實驗設(shè)計不足之處是沒有比較Br₂和I₂的氧化性強弱，改進的辦法是把第③步改為：KI溶液+溴水+1 mL CCl₄，振蕩，靜置，觀察四氯化碳層顏色．

Answer 1

分析 （1）小型實驗可以在試管中進行反應(yīng)，滴加液體用膠頭滴管；
（2）四氯化碳不參加反應(yīng)，與水分層，鹵素單質(zhì)不易溶于水，易溶于四氯化碳，所以CCl₄可作為萃取劑，從水中分離出鹵素單質(zhì)；
（3）非金屬單質(zhì)的氧化性強弱可以通過單質(zhì)間的置換反應(yīng)來比較，氧化性Cl₂＞Br₂＞I₂．

解答 解：（1）該實驗可在試管中進行反應(yīng)，還需要膠頭滴管滴加液體；四氯化碳不參加反應(yīng)，與水不互溶，鹵素單質(zhì)不易溶于水，易溶于四氯化碳，所以其作用為萃取劑，使生成的Br₂、I₂溶于其中，便于觀察現(xiàn)象，
故答案為：試管、膠頭滴管；萃取劑；
（2）Cl₂可以與Br^-發(fā)生氧化還原反應(yīng)，Br^-被氧化為為Br₂，Cl₂被還原為Cl^-；Cl₂也可以與I^-發(fā)生氧化還原反應(yīng)，I^-被氧化為I₂，Cl₂被還原為Cl^-．
故答案為：Cl₂+2Br^-=Br₂+2Cl^-；Cl₂+2I^-=I₂+2Cl^-；
（3）該同學(xué)設(shè)計的實驗中，第②歩可以證明Cl₂的氧化性強于Br₂，第③歩可證明Cl₂的氧化性強于I₂．這不足以得出題干中的實驗結(jié)論，因為Br₂與I₂的氧化性強弱沒有實驗佐證．因此要設(shè)計比較Br₂和I₂的氧化性強弱的實驗步驟，利用氧化性強者制備氧化性弱者的原理，設(shè)計實驗步驟，
故答案為：沒有比較Br₂和I₂的氧化性強弱；把第③步改為：將溴水滴在淀粉KI試紙上，觀察試紙是否變藍色（或KI溶液+溴水+1 mL CCl₄，振蕩，靜置，觀察四氯化碳層顏色）．

點評 本題考查鹵素單質(zhì)之間的置換反應(yīng)的實驗設(shè)計，把握單質(zhì)的氧化性強弱及現(xiàn)象的分析為解答的關(guān)鍵，涉及氧化還原反應(yīng)氧化性的比較及萃取等知識點，題目難度中檔．