I．某化学兴趣小组的同学进行Cl2、NH3的制备及性质检验等实验的流程和部分装置如图1：①利用A、G装置设计一个简单的实验验证Cl2、Fe3+、I2的氧化性强弱

题文

I．某化学兴趣小组的同学进行Cl₂、NH₃的制备及性质检验等实验的流程和部分装置如图1：



①利用A、G装置设计一个简单的实验验证Cl₂、Fe³⁺、I₂的氧化性强弱为Cl₂＞Fe³⁺＞I₂（实验中不断地小心振荡G装置中的试管）．请写出A中发生反应的离子方程式______，试剂M为______溶液，证明氧化性为Cl₂＞Fe³⁺＞I₂的实验现象是______．
②已知3Cl₂+2NH₃═6HCl+N₂，当D的烧瓶中充满黄绿色气体后，关闭a、c打开b，D中的现象为______，反应一段时间后，关闭b打开c，观察到的现象为______．
II．用如图2所示装置进行中和热测定实验，请回答下列问题：
①从实验装置上看，图中缺少的一种玻璃仪器是______．
②使用补全仪器后的装置进行实验，取50mL  0.30mol/L H₂SO₄溶液与50mL  0.65mol/L NaOH溶液在小烧杯中进行中和反应，三次实验温度平均升高4.0℃．近似认为0.65mol/L NaOH溶液和0.30mol/L硫酸溶液的密度都是1g/cm³，中和后生成溶液的比热容c=4.18J/（g•℃）．通过计算可得中和热△H=______，
③实验中若用60mL0.30mol•L^-1H₂SO₄溶液跟50mL0.65mol•L^-1NaOH溶液进行反应，与上述实验相比，所求中和热______ （填“相等”、“不相等”）；若用50mL0.60mol•L^-1醋酸代替H₂SO₄溶液进行上述实验，测得反应前后温度的变化值会______ （填“偏大”、“偏小”、“不受影响”）．

题型：未知 难度：其他题型

答案

I．①实验室用二氧化锰和浓盐酸在加热条件下制取氯气，反应离子方程式为MnO₂+4H⁺+2Cl^-  △  . Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O；氯气有氧化性，要检验微粒的氧化性，应该选择还原性的物质，所以M是FeI₂；氯气先和碘离子反应生成碘单质，四氯化碳能萃取碘，所以下层由无色变成紫红色，碘离子完全被氧化后，氯气再和亚铁离子反应生成铁离子，使上层溶液由亚铁离子颜色变成铁离子颜色，即由浅绿色变成黄色，由此证明氧化性Cl₂＞Fe³⁺＞I₂，
故答案为：MnO₂+4H⁺+2Cl^-  △  . Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O；FeI₂；先观察到下层CCl₄由无色变为紫红色，后看到上层溶液由浅绿色变为黄色；
②氯气和氨气反应生成氯化氢和氮气，氯化氢和氨气相遇立即反应生成白烟氯化铵，所以看到的现象是黄绿色气体消失，产生白烟；反应一段时间后，关闭b打开c，烧瓶内气体压强小于空气压强导致烧杯中的液体进入烧瓶中，形成喷泉，
故答案为：黄绿色气体消失，产生白烟；烧杯中的液体进入烧瓶中，形成喷泉；
II．①环形玻璃搅拌棒起搅拌作用，使溶液温度一致，否则测量温度不准确，故答案为：环形玻璃搅拌棒；
②放出的热量Q=4.18J/（g•℃）×100g×4℃=1672J=1.672KJ，50mL0.30mol/L H₂SO₄溶液与50mL0.65mol/L NaOH溶液生成水的物质的量是0.03mol，所以生成1mol水放出的热量=1.672KJ0.03mol=55.7KJ/mol，故答案为：-55.7kJ•mol^-1；
③中和热不随反应物量的多少变化，故相等；醋酸是弱电解质，醋酸的电离是吸热过程，所以导致溶液的温度偏小，故答案为：相等；偏小．

解析

  △  . 

考点

据考高分专家说，试题“I．某化学兴趣小组的同学进行Cl2、NH.....”主要考查你对 [氧化性、还原性强弱的比较 ]考点的理解。

氧化性、还原性强弱的比较

氧化性：
是指物质得电子的能力。处于高价态的物质一般具有氧化性。
还原性：
是指物质失电子的能力，一般低价态的物质具有还原性。

氧化性，还原性强弱的比较方法：

(1)根据氧化还原反应方程式判断
氧化性：氧化剂的氧化性>氧化产物的氧化性
还原性：还原剂的还原性>还原产物的还原性
(2)根据金属（非金属）活动性顺序判断
①金属活动性顺序


②非金属活动性顺序

(3)根据与同一物质反应的难易（条件）判断：
当不同氧化剂作用于同一还原剂时，如氧化产物价态相同，可根据反应条件高低来进行判断。
例：



三个反应还原剂都是浓盐酸，氧化产物都是氯气，氧化剂分别是高锰酸钾、二氧化锰、氧气，有反应方程式可得，反应条件越来越难，可得结论：氧化性KMnO₄> MnO₂> O₂
(4)根据氧化产物的价态高低判断
当变价的还原剂在相似的条件下作用于不同的氧化剂时，可根据氧化产物价态高低来判断氧化剂氧化性的强弱。
例如：，
②非金属活动性顺序

(3)根据与同一物质反应的难易（条件）判断：
当不同氧化剂作用于同一还原剂时，如氧化产物价态相同，可根据反应条件高低来进行判断。
例：



三个反应还原剂都是浓盐酸，氧化产物都是氯气，氧化剂分别是高锰酸钾、二氧化锰、氧气，有反应方程式可得，反应条件越来越难，可得结论：氧化性KMnO₄> MnO₂> O₂
(4)根据氧化产物的价态高低判断
当变价的还原剂在相似的条件下作用于不同的氧化剂时，可根据氧化产物价态高低来判断氧化剂氧化性的强弱。
例如：，
，可得：氧化性Cl₂>S
注：不能通过氧化剂化合价降低的多少来判断氧化性的强弱。
(5)根据元素周期表判断
①同周期主族元素从左→右，金属单质还原性逐渐减弱（对应的阳离子的氧化性逐渐增强），非金属单质氧化性逐渐增强（对应的阴离子的还原性逐渐减弱）；
同主族元素从上→下，金属单质还原性逐渐增强（对应的阳离子的氧化性逐渐减弱），非金属单质氧化性逐渐减弱（对应的阴离子的还原性逐渐增强）。
注：元素在周期表中越是位于左下方，其单质的还原性越强，其阳离子的氧化性越弱；元素在周期表中越是位于右上方，其单质的氧化性越强，其阴离子的还原性越弱。
(6)根据原电池、电解池的电极反应判断氧化性、还原性的强弱 (根据这个规律也可判断原电池、电解池电极)
①两种不同金属构成原电池的两级：负极：金属电子流出，正极：金属电子流入
还原性：负极>正极
②用惰性电极电解混合溶液时，在阴极先放电的阳离子的氧化性较强，在阳极先放电的阴离子的还原性较强。
(7)根据物质浓度的大小比较：
具有氧化性（或还原性）的物质的浓度越大，其氧化性（还原性）越强，反之，其氧化性（还原性）越弱。例如：氧化性HNO₃(浓)>HNO₃(稀)；还原性 HCl(浓)>HCl(稀)
(8)根据氧化剂、还原剂性质的影响因素判断
①温度：一般温度高氧化剂的氧化性强（浓H₂SO₄与Cu常温不反应，加热则反应）。
②酸碱性：一般在酸性条件下氧化剂的氧化性增强。如KMnO₄在酸性条件下氧化能力更强；KClO₃能氧化浓盐酸中的Cl^- → Cl₂，而不能氧化NaCl中的Cl^-；又如在中性溶液中Fe²⁺与NO₃^-可共存但在H⁺存在的条件下Fe²⁺与NO₃^-不共存等。

知识扩展：

一般来说，同种元素形成的物质，元素价态越高，氧化性越强。例如：氧化性 KMnO₄>MnO₂，但是，也不完全按这个规律，比如 HClO>HClO₂>HClO₃>HClO₄，再有HNO₂>HNO_{3 。}这是因为：氧化性的强弱是看物质得失电子的难易程度，容易失电子的物质还原性强，容易得电子的物质氧化性强。次氯酸很不稳定，容易分解，得到盐酸和氧气（2HClO==2HCl+O₂），由此可知，次氯酸中氯元素很容易得电子，则氧化性强。亚硝酸只能存在于很稀的冷溶液中，溶液浓缩或加热时，很容易就分解成H₂O和N₂O₃，故HNO₂的氧化性更强。