Question

19．某�；瘜W(xué)實驗興趣小組在“探究鹵索單質(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l～2滴溴水，振蕩后溶液呈黃色．
提出問題：Fe³⁺、Br₂誰的氧化性更強(qiáng)？
（1）猜想：
①甲同學(xué)認(rèn)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⁺，故上述實驗現(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．
（2）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(jìn)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

（3）結(jié)論：氧化性：Br₂＞Fe³⁺．故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Br₂+2Fe²⁺=2Fe³⁺+2Br^-．
（4）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：Fe²⁺（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)的量濃度為1mol•L^-1．

Answer 1

分析 （1）①氧化性Fe³⁺＞Br₂時，Br₂不能將Fe²⁺氧化為Fe³⁺；
②氧化性Fe³⁺＜Br₂時，Br₂能將Fe²⁺氧化為Fe³⁺；
（2）證明乙同學(xué)的觀點是否正確，可檢驗是否生成了Fe³⁺，所用試劑為KSCN溶液，也可檢驗Br₂是否已反應(yīng)掉，所用試劑為CCl₄；
（3）溴單質(zhì)氧化性較強(qiáng)，能將亞鐵離子氧化為Fe³⁺；
（4）①還原性Fe²⁺＞Br^-，若在溴化亞鐵溶液中通入氯氣，首先氧化還原性強(qiáng)的離子；
②$\frac{1}{2}$的Br^-被氧化時Fe²⁺已全部反應(yīng)，產(chǎn)物為FeCl₃、Br₂、FeBr₃，且產(chǎn)物中Br₂和FeBr₃為3：2的關(guān)系，據(jù)此可得化學(xué)方程式為：6FeBr₂+6Cl₂═4FeCl₃+3Br₂+2FeBr₃，根據(jù)方程式計算FeBr₂的物質(zhì)的量，進(jìn)而計算其物質(zhì)的量濃度．

解答 解：（1）①氧化性Fe³⁺＞Br₂時，反應(yīng)2Fe²⁺+Br₂═2Fe³⁺+2Br^-不能發(fā)生，導(dǎo)致溶液呈黃色的微粒僅有Br₂，
故答案為：Br₂；
②氧化性Fe³⁺＜Br₂時，反應(yīng)2Fe²⁺+Br₂═2Fe³⁺+2Br^-能夠發(fā)生，導(dǎo)致溶液呈黃色的微粒僅有Fe³⁺，
故答案為：Fe³⁺；
（2）證明乙同學(xué)的觀點是否正確，可檢驗是否生成了Fe³⁺，所用試劑為KSCN溶液，預(yù)期現(xiàn)象為溶液變成血紅色，也可檢驗Br₂是否已反應(yīng)掉，所用試劑為CCl₄，預(yù)期現(xiàn)象為CCl₄層呈無色，
故答案為：

	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

；
（3）氧化性：Br₂＞Fe³⁺，溶液呈黃色所發(fā)生的離子反應(yīng)方程式為：Br₂+2Fe²⁺=2Fe³⁺+2Br^-，
故答案為：Br₂+2Fe²⁺=2Fe³⁺+2Br^-；
（4）①還原性Fe²⁺＞Br^-，若在溴化亞鐵溶液中通入氯氣，首先被氧化的離子是Fe²⁺，
故答案為：Fe²⁺；
②$\frac{1}{2}$的Br^-被氧化時Fe²⁺已全部反應(yīng)，產(chǎn)物為FeCl₃、Br₂、FeBr₃，且產(chǎn)物中Br₂和FeBr₃為3：2的關(guān)系，據(jù)此可得化學(xué)方程式為6FeBr₂+6Cl₂═4FeCl₃+3Br₂+2FeBr₃，則n（FeBr₂）=n（Cl₂）=$\frac{2.24L}{22.4L/mol}$=0.1mol，ze c（FeBr₂）=$\frac{0.1mol}{0.1L}$=1mol•L^-1，
故答案為：1mol•L^-1．

點評 本題考查物質(zhì)性質(zhì)的探究與實驗方案設(shè)計，根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)設(shè)計實驗方法，熟練掌握元素化合物性質(zhì)，（4）中利用總反應(yīng)方程式解答，可以避免離子方程式的繁瑣．