10.(13分)为验证卤素单质氧化性的相对强弱,某小组用如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红色时,关闭活塞a。
Ⅳ.(1)A中产生黄绿色气体,该气体的电子式是
(2)验证氯气的氧化性强于碘的实验现象是淀粉KI试纸变蓝
(3)B中溶液发生反应的离子方程式是Cl2+2Br﹣=Br2+2Cl﹣
(4)为验证溴的氧化性强于碘,过程Ⅳ的操作和现象是打开活塞b,将少量C中溶液滴入D中,关闭活塞b,取下D震荡,静置后CCl4层溶液变为紫(或紫红)色
(5)过程Ⅲ实验的目的是确认C的黄色溶液中无Cl2,排除Cl2对溴置换碘实验的干扰
(6)氯、溴、碘单质的氧化性逐渐减弱的原因:同主族元素从上到下原子半径逐渐增大,得电子能力逐渐减弱.
【考点】S5:氯、溴、碘的性质实验;U2:性质实验方案的设计
【专题】546:无机实验综合.
【分析】验证卤素单质氧化性的相对强弱,装置A:高锰酸钾溶液和浓盐酸反应生成氯化锰、氯化钾、氯气和水,装置A中生成氯气,烧瓶上端湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝色,验证氯气的氧化性强于碘,装置B:装置B中盛有溴化钠,氯气进入装置B中,氯气氧化溴离子为溴单质,溶液呈橙红色,验证氯的氧化性强于溴,氯气有毒,能被氢氧化钠吸收,浸有氢氧化钠的棉花防止氯气污染空气,当B和C中的溶液都变为黄色时,夹紧弹簧夹,为验证溴的氧化性强于碘,实验时应避免氯气的干扰,当B中溶液由黄色变为棕红色时,说明有大量的溴生成,此时应关闭活塞a,否则氯气过量,影响实验结论,以此解答该题.
【解答】解:(1)因KMnO4与浓HCl反应可以用来制Cl2,其电子式为:;故答案为:;
(2)因Cl2的氧化性大于I2的氧化性,根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,可发生:Cl2+2I﹣=I2+2Cl﹣,I2能使淀粉变蓝;
故答案为:淀粉KI试纸变蓝;
(3)因Cl2的氧化性大于Br2的氧化性,根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,可发生:Cl2+2Br﹣=Br2+2Cl﹣,
故答案为:Cl2+2Br﹣=Br2+2Cl﹣;
(4)因Cl2的氧化性大于I2的氧化性,根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性,要发生:Cl2+2I﹣=I2+2Cl﹣,同时检验产物碘的存在;
故答案为:打开活塞b,将少量C中溶液滴入D中,关闭活塞b,取下D震荡,静置后CCl4层溶液变为紫(或紫红)色;
(5)为验证溴的氧化性强于碘,实验时应避免氯气的干扰,当B中溶液由黄色变为棕红色时,说明有大量的溴生成,此时应关闭活塞a,否则氯气过量,影响实验结论,
故答案为:确认C的黄色溶液中无Cl2,排除Cl2对溴置换碘实验的干扰;
(6)因同一主族元素,从上到下,电子层数依次增多,原子半径逐渐增大,元素的金属性逐渐增强,得电子能力逐渐减弱;
故答案为:电子层数依次增多,原子半径逐渐增大.
【点评】本题为性质实验设计,为高考常见题型和高频考点,侧重考查学生的分析能力和实验能力,题目着重考查了卤素单质氧化性的相对强弱的验证,根据实验现象并用卤素性质进行解释是解答关键,注意要排除干扰因素的存在,题目难度中等.
11.(17分)镇静药物C、化合物N以及高分子树脂()的合成路线如图所示:①②
已知:RCHORCH(OH)COOH;RCOOHRCClORCOOR′(R、R′代表烃基)
(1)A的含氧官能团的名称是醛基.
(2)A在催化剂作用下可与H2反应生成B.该反应的反应类型是加成反应(或还原反应).
(3)酯类化合物C的分子式是C15H14O3,其结构简式是.
(4)A发生银镜反应的化学方程式是
.
(6)F与M合成高分子树脂的化学方程式是.
(7)N在NaOH溶液中发生水解反应的化学方程式是.
【考点】HC:有机物的合成
【专题】16:压轴题;534:有机物的化学性质及推断.
【分析】由高分子树脂()的合成路线可知,由逆推法可知,M为HCHO,F为,结合信息,RCHO在碱性条件下反应,A为,化合物B为苯甲醇,则C为,A与银氨溶液反应生成D,则D为,再由信息可知,E为,E、F发生取代反应生成N,则N为,然后结合有机物的官能团及性质来解答.
【解答】解:由高分子树脂()的合成路线可知,由逆推法可知,M为HCHO,F为,结合信息,RCHO在碱性条件下反应,A为,化合物B为苯甲醇,则C为,A与银氨溶液反应生成D,则D为,再由信息可知,E为,E、F发生取代反应生成N,则N为,