Question

某实验小组探究少量Cl₂和FeBr₂反应的过程。

（1）配制FeBr₂溶液：

ⅰ.配制50mL1.0mol/LFeBr₂溶液；

ⅱ.上述溶液呈淡黄色。取少量此溶液，向其中滴入KSCN溶液，变为浅红色。

①配制50mL1.0mol/LFeBr₂溶液需要的玻璃容器是________________。

②由ⅱ可知，此FeBr₂溶液呈黄色的原因是其中含有________，用离子方程式解释产生其原因：_______。

（2）氯气和FeBr₂反应实验操作及现象如下：

据此甲同学得出结论：少量Cl₂既能和Fe²⁺又能和Br^-发生氧化还原反应。

①Cl₂和Fe²⁺发生反应的离子方程式是________________。

②乙同学认为上述实验不能证明Cl₂和Br^-发生反应，理由是_____________。

③乙同学改进实验如下：在上述FeBr₂溶液中加入过量铁粉，取上清液2 mL，向其中滴加3滴饱和氯水后，再加入CCl₄，振荡后静置，观察现象。乙得出结论：少量Cl₂只与Fe²⁺反应，不与Br^-反应。乙得出该结论依据的实验现象是____________________。

（3）丙同学继续设计实验，探究反应过程：

①转移到大试管前CCl₄液体中呈红棕色的物质是___________。

②丙通过此实验可得出结论：________。

Answer

50mL容量瓶、烧杯（多答“量筒”亦可） Fe3+ 4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O Cl2+ 2Fe2+=2CL-+ 2Fe3+ 溶液中含有的Fe3+可与I-反应生成I2使淀粉变蓝 静置后，上层溶液为黄色，下层溶液无色 Br2 少量Cl2能与Br-反应，生成的Br2会继续氧化溶液中的Fe2+

【解析】(1)①配制50mL1.0mol•L-1FeBr2溶液，步骤有计算，称量，溶解，转移，洗涤转移，定容，摇匀等，用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、胶头滴管、50mL容量瓶；②亚铁离子在溶液中易被空气中的氧气氧化为Fe3+，使溶液略显黄色，发生反应的离子方程式为4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O；

(2)①Cl2氧化Fe2+生成Fe3+发生反应的离子方程式是Cl2+ 2Fe2+=2C1-+ 2Fe3+；

②溶液中含有的Fe3+有强氧化性，也能氧化I-生成I2使淀粉变蓝，故乙同学认为不能证明Cl2和Br-发生反应；

③如果静置后，看到上层溶液为黄色说明溶液中含有Fe3+，下层溶液无色说明无Br2，即可证明少量Cl2只与Fe2+反应，不与Br-反应；

(3)①Br2的CCl4溶液呈红棕色，说明转移到大试管前CCl4液体中呈红棕色的物质是Br2；

②丙实验中先有Br2生成，后利用Br2氧化Fe2+得Fe3+，故丙实验可得结论是少量Cl2能与Br-反应，生成的Br2会继续氧化溶液中的Fe2+。

点睛：化学是以实验为主体的学科，因此结合实验现象得出结论这是解题的关键，同时要学会挖掘隐含信息，能透过现象看本质，如甲同学滴加氯水后可以通过KSCN溶液可以证明有Fe3+生成，而淀粉KI溶液变蓝色只能证明溶液中存在氧化性强的微粒，此微粒可以是生成的Fe3+，甚至还可以是过量的氯水，并不能证明是溶液中存在Br2，故要注意分析实验原理的严密性。