Question

某�；瘜W(xué)實驗興趣小組在“探究鹵素單質(zhì)的氧化性”的系列實驗中發(fā)現(xiàn)：在足量的稀氯化亞鐵溶液中，加入1-2滴溴水，振蕩后溶液呈黃色。

（1）提出問題

Fe³⁺、Br₂誰的氧化性更強？

   （2）猜想

①甲同學(xué)認為氧化性：Fe³⁺>Br₂，故上述實驗現(xiàn)象不是發(fā)生化學(xué)反應(yīng)所致，則溶液呈黃色是含____________（填化學(xué)式，下同）所致。

②乙同學(xué)認為氧化性：Br₂>Fe³⁺，故上述實驗現(xiàn)象是發(fā)生化學(xué)反應(yīng)所致，則溶液呈黃色是含_____________所致。

   （3）設(shè)計實驗并驗證

丙同學(xué)為驗證乙同學(xué)的觀點，選用下列某些試劑設(shè)計出兩種方案進行實驗，并通過觀察實驗現(xiàn)象，證明了乙同學(xué)的觀點確實是正確的。

供選用的試劑：a．酚酞試液；b．CCl₄；　c．無水酒精；d． KSCN溶液。

請你在下表中寫出丙同學(xué)選用的試劑及實驗中觀察到的現(xiàn)象。（試劑填序號）

	選用試劑	實驗現(xiàn)象
方案1
方案2

   （4）結(jié)論

氧化性：Br₂>Fe³⁺。故在足量的稀氯化亞鐵溶液中，加入1-2滴溴水，溶液呈黃色所發(fā)生的離子反應(yīng)方程式為______________________________。

   （5）實驗后的思考

①根據(jù)上述實驗推測，若在溴化亞鐵溶液中通入氯氣，首先被氧化的離子是_______（填離子的化學(xué)式）。

②在100mL FeBr₂溶液中通入2.24L Cl₂（標(biāo)準(zhǔn)狀況），溶液中有1/2的Br^-被氧氣成單質(zhì)Br₂，則原FeBr₂溶液中FeBr₂的物質(zhì)的量的濃度為_______________。

Answer 1

（2）Br₂    Fe^3＋

（3）

	選用試劑	實驗現(xiàn)象
方案1	b	CCl4層呈無色
方案2	d	溶液變紅色

（4）2Fe^2＋ + Br₂＝2Fe^3＋ + 2Br^―

（5）①Fe^2＋    ②1mol·L^-1

解析:

（2）①因溴水也呈黃色  ②因發(fā)生反應(yīng)2Fe^2＋+ Br₂ ＝2Fe^3＋ + 2Br^―,生成的Fe^3＋使溶液呈黃色

（3）方案一可通過Br₂在CCl₄中的顏色變化來證明。若CCl₄層呈無色，則說明溶液中無Br₂存在，Br₂被完全反應(yīng)，從而說明氧化性Br₂>Fe^3＋。若甲正確，則溶液中有Br₂，Br₂溶于CCl₄中，出現(xiàn)橙紅色的顏色變化。方案二可通過檢驗Fe^3＋存在與否來證明。若向反應(yīng)后的溶液中加入KSCN溶液，若出現(xiàn)血紅色，說明有Fe^3＋存在，從而證明氧化性Br₂>Fe^3＋。

（4）2Fe²⁺  + Br₂＝2Fe^3＋ + 2 Br^―

（5）因還原性設(shè)Fe^2＋>Br^―，故Cl₂優(yōu)先氧化Fe^2＋。設(shè)FeBr₂的物質(zhì)的量為xmol。2.24L Cl₂（標(biāo)準(zhǔn)狀況）的物質(zhì)的量為0.1mol，因Br^―被氧化了1/2，則Fe^2＋完全被氧化，根據(jù)得失電子守恒有：x + 2x/2＝0.2，x＝0.1mol，故原FeBr₂溶液中FeBr₂的物質(zhì)的量的濃度為0.1mol/0.1L＝1mol·L^-1 。