(16分)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哪一個的氧化性更強?
(2)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 (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___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(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
請你在下列表格中寫出丙同學(xué)選用的試劑及實驗中觀察到的現(xiàn)象。(試劑填序號)
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選用試劑 |
實驗現(xiàn)象 |
方案1 |
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方案2 |
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(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____。
②在100 mL FeBr2溶液中通入2.24 L Cl2(標(biāo)準(zhǔn)狀況),溶液中有1/3的Br—被氧化成單質(zhì)Br2,則原FeBr2溶液中FeBr2的物質(zhì)的量濃度為 。
(2)①Br2 ②Fe3+ (3)注:兩方案不分順序
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選用試劑 |
實驗現(xiàn)象 |
方案1 |
d |
溶液呈血紅色 |
方案2 |
B |
CCl4層呈無色 |
(4)①2Fe2++Br2=2Fe3++2Br- ②1.2mol/L
【解析】(2)①如果氧化性Fe3+>Br2,則加入溴水后,不能氧化亞鐵離子,所以黃色是單質(zhì)溴導(dǎo)致的。
②如果氧化性Br2>Fe3+,則單質(zhì)溴就氧化亞鐵離子生成鐵離子,而使溶液顯黃色。
(3)要驗證該反應(yīng)是否發(fā)生,則可以通過檢驗生成物鐵離子,也可以通過檢驗反應(yīng)物單質(zhì)溴是否還存在,所以答案是
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選用試劑 |
實驗現(xiàn)象 |
方案1 |
d |
溶液呈血紅色 |
方案2 |
B |
CCl4層呈無色 |
(4)①單質(zhì)溴能氧化亞鐵離子,方程式為2Fe2++Br2=2Fe3++2Br-。
②設(shè)FeBr2的物質(zhì)的量是x,則根據(jù)電子得失守恒可知,x+2x×1/3×1=0.1×2mol,降低x=0.12mol,所以濃度是1.2mol/L。
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選用試劑 | 實驗現(xiàn)象 | |
方案1 | d d |
溶液變成(血)紅色 溶液變成(血)紅色 |
方案2 | b b |
下層的四氯化碳溶液依然無色 下層的四氯化碳溶液依然無色 |
1 |
3 |
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選用試劑(填序號) | 實驗現(xiàn)象 | |
方案1 | b b |
下層(CCl4層)無色 下層(CCl4層)無色 |
方案2 | d d |
溶液變?yōu)檠t色 溶液變?yōu)檠t色 |
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