第四章《物质结构 元素周期律》单元检测题
一、选择题
1.双羟基铝碳酸钠是医疗上常用的一种抑酸剂,化学式是NaAl(OH)2CO3,下列关于该物质的说法正确的是 ( )
A.该物质属于两性氢氧化物
B.该物质是Al(OH)3和Na2CO3的混合物
C.该药剂遇胃酸不产生气体,适合胃溃疡患者服用
D.1 mol NaAl(OH)2CO3最多可消耗4 mol H+
2.铝原子结构示意图为,它在元素周期表中所处位置是
A.第二周期第ⅢA族 B.第二周期第ⅥA族
C.第三周期第ⅢA族 D.第三周期第ⅥA族
3.根据元素周期律,下列推断错误的是
A.原子半径:C > N B.热稳定性:HF < HCl
C.还原性:Mg > Al D.碱性:NaOH<KOH
4.W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素,W最外层电子数是内层电子数的3倍,Y在短周期元素中原子半径最大,Z的最高正价与最低负价代数之和为4.下列说法不正确的是
A.氢化物的还原性:X > W > Z B.Z与W形成的某种物质能使品红溶液褪色
C.X与Y形成离子化合物 D.W与Y组成的某种物质可以作为呼吸面具的供氧剂
5.四种主族元素的离子aXm+、bYn+、cZn-和dRm-( a、b、c、d为元素的原子序数),它们具有相同的电子层结构,若,对下列叙述的判断正确的是
①元素的原子序数:②③元素非金属性:④最高价氧化物对应水化物碱性:
A.只有③ B.①③ C.①②③ D.①②③④
6.氯元素的原子结构示意图为,下列说法正确的是
A.氯原子在化学反应中易失去电子
B.氯原子易得到电子形成稳定的氯离子
C.氯元素的化合价只有-1价
D.氯在元素周期表中位于第3周期第Ⅶ族
7.短周期元素X、Y是元素周期表中第ⅦA族的两种元素,X原子的电子层数比Y原子的电子层数少。下列说法不正确的是
A.HX的酸性比HY的弱
B.X的最简单气态氢化物比Y的稳定
C.X的单质能将Y的单质从KY的水溶液中置换出来
D.X的非金属性比Y的强
8.旅游景点售卖的仿银饰品大多是白铜(铜镍合金)。下列说法正确的是
A.硬度比铜的大 B.熔点比铜的高
C.容易被腐蚀 D.通过外观颜色即可区分它和白银
9.短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,X、Z同主族,这四种元素与C、Li形成的某种离子液体的结构式为,下列说法正确的是
A.最简单氢化物的热稳定性:WB.X分别与W、Y、Z形成化合物时,X的化合价相同
C.将酚酞试液滴入0.1mol/L的Na2Z溶液中,溶液变红
D.该离子液体中各原子最外层电子均满足8电子稳定结构(离子可以看成是带电的原子)
10.下列关于物质结构和化学用语的说法正确的是
A.BF3、CCl4中所有原子均达到8电子稳定结构
B.78gNa2O2晶体中所含离子数目为3NA
C.18gH2O或D2O的质子数均为10NA
D.34gH2O2含有极性键的数目为3NA
11.下列各组离子能大量共存于同一溶液中,且加入过量NaOH溶液或少量稀硫酸时都能产生白色沉淀的是
A.Na+、Al3+、Cl-、Ba2+ B.NH、Ba2+、Fe3+、Cl-
C.K+、Ba2+、Cl-、CO D.Ba2+、Mg2+、NO、Cl-
12.下列物质中,含有离子键的离子化合物是
A.CO2 B.H2 C.HF D.Na2O
13.下列说法中正确的是
①质子数相同的微粒一定是同种元素
②同位素的化学性质基本相同
③某种元素的相对原子质量取整数,就是其质量数
④电子数相同的微粒不一定是同一种原子
A.①③ B.③④ C.①② D.②④
14.某同学探究金属Na与CO2的反应,实验如下:
实验Ⅰ 实验Ⅱ
操作 将点燃的金属钠伸到盛有CO2的集气瓶中 将实验Ⅰ的集气瓶用水冲洗,过滤。取黑色滤渣灼烧;取滤液分别滴加酚酞和氯化钡溶液
现象 ①火焰呈黄色 ②底部有黑色固体,瓶壁上附有白色固体 ①黑色滤渣可燃 ②滤液能使酚酞溶液变红,滴加氯化钡溶液有白色沉淀生成
下列说法不正确的是A.生成的黑色固体中含有C
B.白色固体是Na2O
C.实验说明CO2具有氧化性
D.金属Na着火不能用CO2灭火
15.X、Y两种短周期元素可形成化合物,比少一个电子层,且具有与Ne原子相同的核外电子层结构。下列说法正确的是
A.是 B.X是第二周期第IIIA族的元素
C.Y是第二周期第IVA族的元素 D.与Y的核外电子层数相等
二、填空题
16.回答下列问题:
(1)下列物质中:①液氯和氯气②、和③金刚石与“足球烯”④白磷和红磷⑤与⑥D与T互为同素异形体的有_______(填序号,下同),属于同位素的有_______,属于同一种物质的有_______。
(2)某元素R与氢形成的气态氢化物的化学式为,其最高价氧化物的化学式为_______。
(3)标况下有①水②个分子③气体④⑤所含原子个数从大到小的顺序为_______(用序号表示)。
(4)生活中常用的“84”消毒液与洁厕净(主要成分是盐酸)混合时会产生大量的黄绿色有毒气体,写出该反应的离子方程式:_______。
(5)过氧化钠与二氧化碳反应化学方程式为_______,等物质的量的分别与足量的、反应生成氧气的质量之比为_______。
17.利用物质的结构与性质对周期表进行研究,有助于我们更好地掌握同类知识。
I.2019年是元素周期表发表150周年,期间科学家为完善周期表做出了不懈努力。中国科学院院士张青莲教授曾主持测定了铟(49In)等9种元素相对原子质量的新值,被采用为国际新标准。
(1)In在周期表中的位置是_______。
(2)In的最高价氧化物对应的水化物的碱性_______Ba(OH)2的碱性(填“>”或“<”)。
(3)的中子数与电子数的差值为_______。
II.硒(34Se)是动物和人体所必需的微量元素之一,也是重要的工业原料,与氧同族。
(4)Se原子结构示意图可表示为_______。
(5)下列说法合理的是_______。
a.SeO2既有氧化性又有还原性 b.沸点:H2O < H2S < H2Se
c.热稳定性:H2Se18.下表是元素周期表的一部分根据A~G元素在周期表中的位置,用化学式填写空白。
族 周期 IA IIA IIIA IVA VA VIA VIIA 0
1 A
2 D F H
3 B C E G
(1)氧化性最强的单质是______,还原性最强的单质是______,化学性质最不活泼的单质是______。(填相应的化学式)
(2)最稳定的氢化物是______。(填相应的化学式)
(3)按碱性逐渐减弱、酸性逐渐增强的顺序,将B、C、E、G四种元素的最高价氧化物对应水化物的化学式排列成序是__________________。(填相应的化学式)
三、计算题
19.根据所学知识填空:
(1)16 g物质A中含有的分子数为3.01×1023,则A的摩尔质量为_______。
(2)1.7 g NH3与标准状况下_______ L H2S含有相同数目的氢原子。
(3)0.17 g OH-中质子的物质的量为_______,电子的微粒数为_______个。
(4)某气体在标准状况下的密度为1.25 g/L,则14 g该气体所含有的分子数为_______。
20.已知硼有两种同位素原子10B和11B,若硼的相对原子质量为10.8,则10B的质量百分含量为____。
四、实验题
21.根据要求完成下列实验过程(a、b为弹簧夹,加热及固定装置已略去)。
(1)验证碳、硅非金属性的相对强弱(已知酸性:亚硫酸>碳酸)。
①连接仪器、_______、加药品后,打开a、关闭b,然后滴入浓硫酸,加热。
②装置A中试剂是_______。
③能说明碳的非金属性比硅强的实验现象是_______。
(2)验证SO2的氧化性、还原性和酸性氧化物的通性。
①在(1)①操作后打开b,关闭a。
②H2S溶液中有浅黄色浑浊出现,化学方程式是_______。
③BaCl2溶液中无明显现象,将其分成两份,分别滴加下列溶液,将产生的沉淀的化学式填入下表相应位置。
滴加的溶液 氯水 氨水
沉淀的化学式 ____ ____
写出其中SO2显示还原性生成沉淀的离子方程式:_______。
22.为证明卤族元素的非金属性强弱,某小组用如图所示装置进行实验(夹持仪器已略去,气密性已检查)。
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)验证氯气的氧化性强于碘的实验现象是___。
(2)B中溶液发生反应的离子方程式为___。
(3)为验证溴的氧化性强于碘,过程Ⅳ的操作和现象是___。
(4)过程Ⅲ的实验目的是___。
(5)请从原子结构的角度解释氯、溴、碘单质的氧化性逐渐减弱的原因:___。
参考答案
1.D
【详解】A.该该物质可电离出酸根离子和金属阳离子,属于盐,故A错误;
B.NaAl(OH)2CO3只有一种物质构成,属于纯净物,故B错误;
C.NaAl(OH)2CO3能与盐酸反应,所以能治疗胃酸过多的胃病患者,但胃溃疡患者不能服用此物,因为产生的CO2对胃有刺激作用,胃溃疡患者会加重,故C错误;
D.NaAl(OH)2CO3与盐酸发生反应NaAl(OH)2CO3+4HCl=NaCl+AlCl3+3H2O+CO2↑,由方程式可知1mol该物质最多可消耗4molHCl,即消耗4mol H+,故D正确。
答案选D。
2.C
【详解】根据原子结构示意,有3个电子层,位于第三周期,最外层电子数为3,位于第ⅢA族,所以该元素在周期表中位置为第3周期第ⅢA族,故选C。
3.B
【详解】A.同周期元素,从左到右原子半径依次减小,则碳原子的原子半径大于氮原子,故A正确;
B.元素的非金属性越强,氢化物的热稳定性越强,氟元素的非金属性强于氯元素,则氟化氢的热稳定性强于氯化氢,故B错误;
C.元素的金属性越强,金属单质的还原性越强,镁元素的金属性强于铝元素,则镁的还原性强于铝,故C正确;
D.元素的金属性越强,最高价氧化物对应水化物的碱性越强,钠元素的金属性弱于钾元素,则氢氧化钠的碱性弱于氢氧化钾,故D正确;
故选B。
4.A
【分析】W最外层电子数是内层电子数的3倍,W位于第二周期,为氧元素;Y在短周期元素中原子半径最大,Y是钠元素,W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素,所以X是氟元素;Z的最高价与最低价代数之和为4,Z的最高价是+6价,为硫元素。
【详解】A. 非金属越强,氢化物的还原性越弱,则氢化物的稳定性: ,A错误;
B. Z与W形成的某种物质能使品红溶液褪色,该物质是二氧化硫,B正确;
C. X与Y形成离子化合物NaF,C正确;
D. W与Y组成的物质可以作为呼吸面具的供氧剂,该物质是过氧化钠,D正确。
答案选A。
5.B
【分析】四种短周期元素的离子aXm+、bYn+、cZn-和dRm-具有相同的电子层结构,则:a-m=b-n=c+n=d+m,若m>n,故原子序数大小顺序是:a>b>c>d,结合离子所带电荷可知,X、Y为金属元素,Z、R为非金属元素,且X、Y位于Z和R的下一周期,在同一周期元素中,元素的非金属性随着原子序数的增大而增强,元素的金属性随着原子序数的增大而减小,元素的金属性越强,其最高价氧化物的水化物碱性越强。
【详解】①四种短周期元素的离子aXm+、bYn+、cZn-和dRm-具有相同的电子层结构,则:a-m=b-n=c+n=d+m,若m>n,故原子序数大小顺序是:a>b>c>d,故正确;
②四种短周期元素的离子aXm+、bYn+、cZn-和dRm-具有相同的电子层结构,则:a-m=b-n=c+n=d+m,则a-b=m-n,故错误;
③原子序数c>d,则Z在R右边,所以非金属性Z>R,故正确;
④金属性:Y>X,则其最高价氧化物的水化物碱性Y>X,故错误;
正确的有①③,故选:B。
6.B
【详解】A.氯原子最外层电子数为7,易得到电子形成8电子稳定结构,A项错误;
B.氯原子最外层有7个电子,易得到1个电子形成稳定的氯离子,B项正确;
C.氯元素的化合价有-1,0,+1,+4,+5,+7等价,C项错误;
D.氯元素在元素周期表中位于第3周期第ⅦA族,D项错误;
答案选B。
7.C
【分析】短周期元素X、Y是元素周期表中第ⅦA族的两种元素。X原子的电子层数比Y原子的电子层数少,可推知X为F元素、Y为Cl元素。
【详解】A.HF属于弱酸,HCl属于强酸,HF的酸性比HCl的弱,故A正确;
B.非金属性F>Cl,故氢化物稳定性:HF>HCl,故B正确;
C.氟气与水发生反应,不能置换出氯气,故C错误;
D.同主族自上而下非金属性减弱,故非金属性F>Cl,故D正确;
故选:C。
8.A
【详解】A.合金硬度大于成分金属,A正确;
B.合金熔点低于成分金属,B错误;
C.合金性能优于成分金属,故耐腐性更好,C错误;
D.白铜、白银均为银白色,不能通过颜色区别,D错误;
故选A。
9.AC
【分析】短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,X能形成2个共价键,Z形成6个共价键,X、Z同主族,X是O元素、Z是S元素;Y能形成1个共价键,Y是F元素;W形成3个共价键,W是N元素;
【详解】A.同周期元素从左到右,非金属性依次增强,气态氢化物的稳定性依次增强,热稳定性: NH3B.O与N、S形成化合物时O显负价,O与F形成化合物时O显正价,选项B错误;
C.Na2S溶液显碱性,能使酚酞试液变红,选项C错误;
D.该离子液体中,Li+不满足最外层8电子稳定结构,选项D错误;
答案选A。
10.B
【详解】A.BF3中B元素化合价为+3价,B原子最外层电子数是3,3+3=6,则B原子不满足8电子结构,故A错误;
B.78gNa2O2的物质的量是1mol,晶体中所含离子数目为3NA,故B正确;
C.H2O或D2O的质子数均是10个,但相对分子质量不同,因此18gH2O或D2O的质子数不相同,故C错误;
D.34gH2O2的物质的量是1mol,含有极性键的数目为2NA,故D错误;
故选B。
11.D
【详解】A.Na+、Al3+、Cl-、Ba2+各离子能够大量共存,但加入过量NaOH后将Al3+转化为,得不到白色沉淀,A不合题意;
B.NH、Ba2+、Fe3+、Cl-各离子能够大量共存,但加入过量NaOH后将Fe3+转化为Fe(OH)3红褐色沉淀,得不到白色沉淀,B不合题意;
C.Ba2++CO=BaCO3↓,故Ba2+和CO不能大量共存,C不合题意;
D.Ba2+、Mg2+、NO、Cl-各离子能够大量共存,但加入过量NaOH后将Mg2+转化为Mg(OH)2白色沉淀,Ba2+和生成BaSO4白色沉淀,D符合题意;
故答案为:D。
12.D
【详解】A.CO2中只存在C与O的极性共价键,A不符合题意;
B.H2中只存在H与H的非极性共价键,B不符合题意;
C.HF中只存在H与F的极性共价键,C不符合题意;
D.Na2O中Na+与O2-之间形成离子键,属于离子化合物,D符合题意;
故选D。
13.D
【详解】①质子数决定元素种类,质子数相同的粒子不一定是同种元素,可能为分子,如H2O和NH3,故错误;
②同位素为同种元素的原子,化学性质基本相同,故正确;
③元素不谈质量数,一种元素的原子可能有不同的质量数,故错误;
④电子数相同的微粒不一定是同一种原子,可能为分子,如HF、H2O,故正确;
综上所述,②④正确,故选:D。
14.B
【分析】由实验Ⅰ可知钠能够在二氧化碳中燃烧,根据质量守恒定律,反应物中含有钠元素、氧元素、碳元素;由实验Ⅱ中黑色滤渣可燃可知,集气瓶底部的黑色固体为碳,由滤液能使酚酞溶液变红,滴加氯化钡溶液有白色沉淀生成可知,瓶壁上附有的白色固体为碳酸钠,则钠在二氧化碳气体中燃烧生成碳酸钠和碳单质,反应的化学方程式4Na+3CO2 2Na2CO3+C
【详解】A.由上述分析可知,生成的黑色固体中含有碳(C) ,故A正确;
B.由上述分析可知,白色固体为碳酸钠,不是Na2O,故B错误;
C.钠在二氧化碳气体中燃烧生成碳酸钠和碳单质,反应中钠为还原剂,二氧化碳为氧化剂,实验说明CO2具有氧化性,故C正确;
D.实验Ⅰ可知钠能够在二氧化碳中燃烧,则金属着火不能用 灭火,应用干燥的沙土覆盖灭火,故D正确;
故选B。
15.D
【分析】根据与原子的核外电子层结构相同,可知X应为13号元素,即为,再结合比少一个电子层,可知核外有3个电子层,则Y为S元素。
【详解】A.结合上述分析可知是,A错误;
B.元素位于元素周期表中第三周期第ⅢA族,B错误;
C.S元素位于元素周期表中第三周期第ⅥA族,C错误;
D.和S的结构示意图分别为和,核外电子层数均为3,D正确;
故选D。
16.(1) ③④⑤ ②⑥ ①
(2)
(3)①>⑤>③>②>④
(4)
(5)
【解析】(1)
①液氯是液态的氯气,故和氯气是同一种物质;②、和是同一种元素的不同原子,故互为同位素;③金刚石与“足球烯”是同种元素的不同单质,故互为同素异形体;④白磷和红磷是同种元素的不同单质,故互为同素异形体;⑤与是同种元素的不同单质,故互为同素异形体;⑥D与T是同一种元素的不同原子,故互为同位素;综上所述,互为同素异形体的有③④⑤,属于同位素的有②⑥,属于同一种物质的有①,故答案为:③④⑤;②⑥;①。
(2)
某元素R与氢形成的气态氢化物的化学式为,可知其最低负价为-3价,其最高正价为+5价,其最高价氧化物的化学式为,故答案为:。
(3)
①水的物质的量为=1mol,所含原子的物质的量为1mol3=3mol;②个分子的物质的量为0.5mol,所含原子的物质的量为0.5mol=1mol;③气体的物质的量为=0.5mol,所含原子的物质的量为0.5mol3=1.5mol;④所含原子的物质的量为0.2mol4=0.8mol;⑤所含原子的物质的量为2mol1=2mol,所含原子的物质的量越大,原子数目越大,则所含原子个数从大到小的顺序为①>⑤>③>②>④,故答案为:①>⑤>③>②>④。
(4)
Cl-具有还原性,ClO-具有氧化性,在酸性条件下,Cl-与ClO-发生氧化还原反应生成氯气和水,离子方程式为:,故答案为:。
(5)
过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,化学方程式为,由方程式可知,生成物中的氧原子全部来自于,2mol与足量的反应生成1molO2,故等物质的量的分别与足量的、反应生成氧气的物质的量相等,则质量之比为1:1,故答案为:;。
17.(1)第五周期ⅢA族
(2)<
(3)17
(4)
(5)ad
【解析】(1)
稀有气体元素54Xe位于第五周期零族,根据稀有气体元素定位法可知49In是在周期表中的位置是第五周期ⅢA族;
(2)
Ba位于周期表第六周期ⅡA族,In位于第五周期ⅢA族,因此非金属性Ba强于In,In的最高价氧化物对应的水化物的碱性(3)
的中子数与电子数的差值=(115-49)-49=17;
(4)
Se为34号元素,位于第四周期ⅥA族,其原子结构示意图可表示为;
(5)
a.Se为第ⅥA族元素,最高价态为+6,最低价为-2价,因此SeO2既有氧化性又有还原性,a正确;
b.同主族元素简单氢化物的沸点从上到下升高,但H2O分子间存在氢键,沸点比H2S、H2Se均高,b错误;
c.非金属性:Sed.Se和Br位于同一周期,Br在右,因此非金属性:Se
选ad。
18. F2 Na Ne HF NaOH、Al(OH)3、H3PO4、HClO4
【分析】结合周期表可知A为氢,B为钠,C为铝,D为氮,E为磷,F为氟,G为氯,H为氖。据此回答。
【详解】(1)氧化性最强的单质是F2,还原性最强的单质是Na,化学性质最不活泼的单质是Ne ;
(2)F的非金属性最强,最稳定的氢化物是HF ;
(3)按碱性逐渐减弱、酸性逐渐增强的顺序,将B、C、E、G四种元素的最高价氧化物对应水化物的化学式排列成序是NaOH、Al(OH)3、H3PO4、HClO4。
19.(1)32 g·mol-1
(2)3.36
(3) 0.09 mol 6.02×1022
(4)3.01×1023
【详解】(1)分子数为的物质的量为,则A的摩尔质量为;
(2)与1.7 g氨气含有相同数目氢原子的硫化氢的体积为×3××22.4L/mol=3.36L;
(3)0.17gOH-的物质的量为,质子的物质的量为,电子的微粒数为;
(4)气体的摩尔质量为,14g该气体的物质的量为,则14g该气体所含有的分子数为=。
20.18.52%
【分析】元素的相对原子质量为该元素各种核素的相对原子质量的平均值,原子的近似相对原子质量在数值上等于其质量数,利用十字交叉法计算10B和11B的原子个数之比,再计算同位素10B的质量分数。
【详解】B元素的相对原子质量10.8是质量数分别为10和11的核素的平均值,可以采用十字交叉法:
,
则10B和11B的原子的个数比为0.2:0.8=1:4,则同位素10B的质量分数==18.52%。
21.(1) 检验装置气密性 酸性KMnO4溶液 A中酸性KMnO4溶液没有完全褪色,盛有Na2SiO3溶液的试管中出现白色沉淀
(2) 2H2S+SO2=3S↓+2H2O BaSO4 BaSO3 Ba2++SO2+Cl2+2H2O=BaSO4↓+4H++2Cl-
【分析】本实验Cu与浓硫酸加热反应生成SO2,气体分两个方向进行,通a是检验碳硅元素的非金属性强弱;通b则是检验SO2的性质。
【详解】(1)确保装置气密性良好后加药品反应,打开a、关闭b ,使SO2与NaHCO3饱和溶液反应,生成的气体除了CO2还有SO2,需将气体通过酸性KMnO4溶液,不褪为无色的情况下,说明已将CO2中的SO2完全除去,此时通入Na2SiO3溶液的是CO2,若产生白色沉淀H2SiO3,则说明H2CO3的酸性强于H2SiO3,而H2CO3和H2SiO3分别是C和 Si元素的最高价氧化物对应水化物,故说明碳的非金属性比硅强。
(2)打开b、关闭a ,SO2与H2S 溶液反应:2H2S+SO2=3S↓+2H2O,出现浅黄色浑浊;因H2SO 3酸性弱于HCl,SO2通入BaCl2溶液不反应,但再往溶液滴入氯水后,SO2被氧化:Cl2+SO2+2H2O=H2SO4+2HCl,H2SO4与BaCl2产生BaSO4沉淀;若是往溶液滴加氨水,则SO2与氨水反应生成(NH4)2SO3,与Ba2+结合生成BaSO3沉淀。
22. 湿润的淀粉KI试纸变蓝 Cl2+2Br-=Br2+2Cl- 打开活塞b,将少量C中溶液滴入D中,关闭活塞b,取下D振荡。静止分层后,CCl4层溶液变为紫红色 确认C的黄色溶液中无Cl2,排除Cl2对溴置换碘实验的干扰 Cl、Br、I是同主族元素,从上到下,原子半径增大,得电子能力减弱
【分析】装置A制备氯气,装置B验证氯气的氧化性,装置C验证单质溴的氧化性,据此分析解答。
【详解】(1)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;故验证氯气的氧化性强于碘的实验现象为:湿润的淀粉KI试纸变蓝;
(2)氯气通入溴化钠溶液中,溴离子被氧化,则B中溶液发生反应的离子方程式为Cl2+2Br-=Br2+2Cl-;
(3)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,因此过程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振荡。静止分层后,CCl4层溶液变为紫红色;
(4)根据(3)中分析可知过程Ⅲ的实验目的是:确认C的黄色溶液中无Cl2,排除Cl2对溴置换碘实验的干扰;
(5)由于同主族元素从上到下,原子半径增大,对核外电子的吸引能力减弱,得电子能力逐渐减弱,所以氯、溴、碘单质的氧化性逐渐减弱。