Question

1．某�；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)興趣小組在“探究鹵素單質(zhì)的氧化性”的系列實(shí)驗(yàn)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哪一個(gè)的氧化性更強(qiáng)？
（2）猜想
①甲同學(xué)認(rèn)為氧化性：Fe³⁺＞Br₂，故上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不是發(fā)生化學(xué)反應(yīng)所致，則溶液呈黃色是含Br₂（填化學(xué)式，下同）所致．
②乙同學(xué)認(rèn)為氧化性：Br₂＞Fe³⁺，故上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是發(fā)生化學(xué)反應(yīng)所致，則溶液呈黃色是含F(xiàn)e³⁺所致．
（3）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并驗(yàn)證
丙同學(xué)為驗(yàn)證乙同學(xué)的觀點(diǎn)，選用下列某些試劑設(shè)計(jì)出兩種方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并通過觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，證明了乙同學(xué)的觀點(diǎn)確實(shí)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
請你在下列表格中寫出丙同學(xué)選用的試劑及實(shí)驗(yàn)中觀察到的現(xiàn)象．（試劑填序號）

	選用試劑	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
方案1	b	下層（CCl4層）無色
方案2	d	溶液變?yōu)檠�紅色

（4）應(yīng)用與拓展
①在足量的稀氯化亞鐵溶液中加入l～2滴溴水，溶液呈黃色，所發(fā)生的離子反應(yīng)方程式為2Fe²⁺+Br₂═2Fe³⁺+2Br^-．
②在FeBr₂溶液中通入足量 Cl₂，所發(fā)生的離子反應(yīng)方程式為4Fe²⁺+2Br^-+3Cl₂═4Fe³⁺+Br₂+6Cl^-．

Answer 1

分析 （2）Fe²⁺的顏色：淺綠色，F(xiàn)e³⁺的顏色：棕黃色，溴水的顏色：橙黃色．根據(jù)題意在足量的氯化亞鐵溶液中加入l-2滴溴水，如果不發(fā)生氧化還原反應(yīng)，溶液呈黃色是由溴水引起的，如果發(fā)生反應(yīng)：2 Fe²⁺+Br₂═2Fe³⁺+2Br^-，生成Fe³⁺，溶液呈黃色是由Fe³⁺引起的．即可得出甲同學(xué)、乙同學(xué)的結(jié)論；
（3）乙同學(xué)的觀點(diǎn)認(rèn)為氧化性：Fe³⁺＜Br₂，則會發(fā)生反應(yīng)：2 Fe²⁺+Br₂═2 Fe³⁺+2Br^-，要設(shè)計(jì)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)證明乙同學(xué)的觀點(diǎn)確實(shí)正確，考慮兩種思路．第一，溶液中不存在Br₂，然后選擇合適試劑檢驗(yàn)不存在Br₂．第二，溶液中存在Fe³⁺，選擇合適試劑檢驗(yàn)存在Fe³⁺．即可確定乙同學(xué)觀點(diǎn)正確；
（4）①根據(jù)氧化還原反應(yīng)原理確定反應(yīng)物及其生成物，利用化合價(jià)升降法進(jìn)行配平即可；
②在FeBr₂溶液中通入足量 Cl₂，既能氧化Fe²⁺，又能氧化Br^-，利用化合價(jià)升降法進(jìn)行配平即可；

解答 解：（2）Fe²⁺的顏色：淺綠色，F(xiàn)e³⁺的顏色：棕黃色，溴水的顏色：橙黃色．
根據(jù)題意在足量的氯化亞鐵溶液中加入l-2滴溴水，若Fe³⁺氧化性強(qiáng)于Br₂，則不發(fā)生氧化還原反應(yīng)，溶液呈黃色是由加入溴水引起的；如果Br₂氧化性強(qiáng)于Fe³⁺，則發(fā)生反應(yīng)：2Fe²⁺+Br₂═2 Fe³⁺+2Br^-，生成了Fe³⁺，則溶液呈黃色是由Fe³⁺引起的．因此①中甲同學(xué)認(rèn)為氧化性：Fe³⁺＞Br₂，不發(fā)生反應(yīng)，溶液呈黃色是由溴水引起的；②中乙同學(xué)認(rèn)為氧化性：Fe³⁺＜Br₂，發(fā)生反應(yīng)生成Fe³⁺，溶液呈黃色是由Fe³⁺引起的，
故答案為：①Br₂；②Fe³⁺；
（3）乙同學(xué)的觀點(diǎn)認(rèn)為氧化性：Fe³⁺＜Br₂，則會發(fā)生反應(yīng)：2 Fe²⁺+Br₂═2Fe³⁺+2Br^-，由于溴水少量，要全部參與反應(yīng)，生成物中生成了Fe³⁺．
要證明乙同學(xué)的觀點(diǎn)確實(shí)正確，設(shè)計(jì)兩種方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．方案一：證明溶液中不存在Br₂，根據(jù)題意，選擇試劑四氯化碳來進(jìn)行萃取實(shí)驗(yàn)，由于四氯化碳呈無色、密度大于水、與水不互溶、易溶解Br₂，觀察到現(xiàn)象為：出現(xiàn)分層現(xiàn)象，下層為四氯化碳，且呈無色．則證明方案一正確．
方案二：證明溶液中存在Fe³⁺．根據(jù)題意，選擇試劑硫氰化鉀溶液，觀察到現(xiàn)象為溶液呈血紅色．則證明方案二正確．方案一、方案二都正確即可證明乙同學(xué)的觀點(diǎn)確實(shí)正確．
故答案為：

	選用試劑（填序號）	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
方案1	b	下層（CCl4層）無色
方案2	d	溶液變?yōu)檠�紅色

（4）①根據(jù)結(jié)論：氧化性：Fe³⁺＜Br₂，在足量的稀氯化亞鐵溶液中，加入1～2滴溴水時(shí)，Br₂可以把Fe²⁺氧化成Fe³⁺，Br₂本身被還原成Br^-，離子方程式為2Fe²⁺+Br₂═2Fe³⁺+2Br^-，故答案為：2Fe²⁺+Br₂═2Fe³⁺+2Br^-；
②在FeBr₂溶液中通入足量 Cl₂，既能氧化Fe²⁺，又能氧化Br^-．發(fā)生的反應(yīng)為4Fe²⁺+2Br^-+3Cl₂═4Fe³⁺+Br₂+6Cl^-，故答案為：4Fe²⁺+2Br^-+3Cl₂═4Fe³⁺+Br₂+6Cl^-．

點(diǎn)評 本題考查氧化還原反應(yīng)基礎(chǔ)知識，聯(lián)系元素及其化合物，設(shè)計(jì)探究實(shí)驗(yàn)，判斷氧化性、還原性的強(qiáng)弱．需具備一定的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰�和綜合思維能力，尤其是氧化性、還原性強(qiáng)弱的判斷及根據(jù)量的不同書寫離子方程式，非常容易出錯，需要注意多練習(xí)．