實驗室可通過置換反應(yīng)完成鹵素單質(zhì)活潑性比較的實驗。某實驗小組設(shè)計了裝置如圖,回答下列問題:
(1)已知:常溫下KClO
3與濃鹽酸反應(yīng)可制取氯氣,反應(yīng)如下。配平該化學(xué)方程式,標出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目。反應(yīng)①:
1
1
KClO
3+
6
6
HCl
(濃)=
1
1
KCl+
3
3
Cl
2↑+
3
3
H
2O。該反應(yīng)中氧化劑為
KClO3
KClO3
,被還原的元素是
Cl
Cl
。
(2)該裝置中,吸有KI淀粉溶液的棉球顏色變?yōu)?
藍色
藍色
。吸有NaBr溶液的棉球中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為
Cl2+2Br-═Br2+2Cl-
Cl2+2Br-═Br2+2Cl-
。
(3)由反應(yīng)現(xiàn)象能否得出活潑性Br
2>I
2的結(jié)論?回答并說明理由
不能,吸有KI淀粉溶液的棉球顏色變?yōu)樗{色,不一定是Br2將KI氧化為I2使淀粉變藍的,可能是Cl2將KI氧化為I2使淀粉變藍的
不能,吸有KI淀粉溶液的棉球顏色變?yōu)樗{色,不一定是Br2將KI氧化為I2使淀粉變藍的,可能是Cl2將KI氧化為I2使淀粉變藍的
。
(4)實驗室還可通過以下反應(yīng)制取氯氣:
反應(yīng)②2KMnO
4+16HCl=2KCl+2MnCl
2+5Cl
2↑+8H
2O;
反應(yīng)③MnO
2+4HCl
(濃)MnCl
2+Cl
2↑+2H
2O;
若要制得相同質(zhì)量的氯氣,反應(yīng)②和③中電子轉(zhuǎn)移的數(shù)目之比為
1:1
1:1
。
(5)通過反應(yīng)①~③,比較反應(yīng)中氧化劑的氧化性強弱
KMnO4>KClO3>MnO2
KMnO4>KClO3>MnO2
(用“>”、“<”或“=”連接),說明判斷依據(jù):
氧化劑氧化同一物質(zhì)時,氧化性越強,需要的條件越簡單
氧化劑氧化同一物質(zhì)時,氧化性越強,需要的條件越簡單
。
(6)通過反應(yīng)①~③,可以知道HCl的還原性強弱與
濃度
濃度
、
反應(yīng)條件
反應(yīng)條件
等因素有關(guān)。