题目内容
某课外小组学生对Cl2与FeBr2溶液反应进行实验探究。
| 操 作 | 现 象 |
| 取0．1 mol/L的FeBr2溶液10 mL，测溶液的pH | pH试纸变红（约为4） |
 | ⅰ．开始通入100 mL（折合标准状况），溶液由浅绿色逐渐变黄； ⅱ．稍后，继续通入Cl2，溶液黄色加深，变为棕黄色； iii．稍后，溶液由棕黄色变浅，最终变为黄色 |
（1）用浓盐酸和MnO2反应制取Cl2的化学方程式是 。
（2）pH≈4的原因是 （用化学用语表示）。
（3）现象i中溶液由浅绿色逐渐变黄。某学生猜测可能原因：①Cl2将Fe2+氧化为Fe3+，使溶液呈黄色；②Cl2将Br－氧化为Br2，使溶液呈黄色。证明原因①的实验方案是 ；证明原因②的实验方案是 。
（4）现象ⅱ中，溶液变为棕黄色。部分学生猜测①：可能是Cl2先将Fe2+氧化生成Fe3+，Cl2又继续氧化Br－生成Br2。部分学生猜测②：可能是Cl2先将Fe2+氧化生成Fe3+，Fe3+将Br－氧化生成Br2。某学生设计实验进行验证，请完成下列表格：
由此实验得出的结论是 。
| 试管 | 操作 | 现象 | 结论 |
| a | 取2 mL FeCl2溶液，滴加少量氯水、2滴KSCN溶液，振荡 | | Cl2的氧化性强于Fe3+ |
| b | 取2 mL FeCl3溶液，滴加少量溴化钠溶液和少量CCl4，振荡 | CCl4层没有明显变化 | |
| c | | CCl4层由无色变为橙黄色 | Cl2的氧化性强于Br2 |
（1）MnO2+4HCl
MnCl2+Cl2↑+2H2O； （1分）
（2）Fe2++2H2O
Fe（OH）2+2H+ （1分 ）
（3）取少量i中溶液放入试管中，滴加KSCN溶液，若溶液变红，说明①对，否则不成立；（2分）
取5 mL上述黄色溶液于试管中，向其中滴加少量CCl4 ，振荡，若CCl4层呈现橙红色，说明原因②对；否则不成立。 （2分）
（4）a．溶液变成红色（1分）
b．氧化性Fe3+ ＜Br2或 还原性Fe2+ ＞Br－ (1分）
c．取2 mL 溴化钠溶液，滴加少量氯水和少量CCl4，振荡（1分）
结论：猜测①是正确的。（1分）
解析试题分析：（1）用浓盐酸和MnO2反应制取Cl2的化学方程式是MnO2+4HClMnCl2+Cl2↑+2H2O；
（2）pH≈4的原因是亚铁离子水解使溶液显酸性，离子方程式是Fe2++2H2OFe（OH）2+2H+
（3）溶液变成黄色，若①对，溶液中存在Fe3+，取少量i中溶液放入试管中，滴加KSCN溶液，若溶液变红，说明①对，否则不成立；
若②对，溶液中存在溴单质，取5 mL上述黄色溶液于试管中，向其中滴加少量CCl4 ，振荡，若CCl4层呈现橙红色，说明原因②对；否则不成立。
（4）a．Cl2的氧化性强于Fe3+，所以氯气将亚铁离子氧化成Fe3+，滴加KSCN溶液，溶液变红；
b．CCl4层没有明显变化，说明Fe3+不能将Br－氧化生成Br2，结论是氧化性Fe3+ ＜Br2或 还原性Fe2+ ＞Br－
c．验证氯气的氧化性强于单质溴氧化性，需进行的操作是取2 mL 溴化钠溶液，滴加少量氯水和少量CCl4，振荡 ； 结论：猜测①是正确的
考点：考查实验室制取氯气的化学方程式的书写，水解离子方程式的书写，对实验现象的分析能力、实验步骤的设计能力
<_______。
某化学小组在学习元素周期律后，对教材中Fe2＋氧化为Fe3＋的实验进一步思考，并提出问题：Cl2能将Fe2＋氧化为Fe3＋，那么Br2和I2能否将Fe2＋氧化为Fe3＋？
环节一：理论推测
部分同学认为Br2和I2都可能将Fe2＋氧化为Fe3＋，他们思考的依据是________。
部分同学认为Br2和I2都不能将Fe2＋氧化为Fe3＋，还有同学认为Br2能将Fe2＋氧化为
Fe3＋而I2不能。他们思考的依据是从上到下卤素单质氧化性减弱。
环节二：设计实验进行验证
在大试管中加适量铁粉，加入10 mL稀盐酸，振荡试管，充分反应后，铁粉有剩余，取上层清液进行下列实验：。
实验1：
| 试管 | 操作 | 现象 |
| ① | 先向试管中加入2 mL FeCl2溶液，再滴加少量红棕色的溴水，振荡试管 | 溶液为黄色 |
| ② | 先向试管中加入2 mL FeCl2溶液，再滴加少量棕黄色的碘水，振荡试管 | 溶液为黄色 |
环节三：实验现象的分析与解释
(1)同学甲认为①中现象说明溴水能将Fe2＋氧化，离子方程式为________。
同学乙认为应该补充实验，才能得出同学甲的结论。请你帮助同学乙完成实验：
实验2：
| 操作 | 应该观察到的现象 |
(2)该小组同学对②中溶液呈黄色的原因展开了讨论：
可能1：碘水与FeCl2溶液不反应，黄色是碘水稀释后的颜色。
可能2：______________。
实验3：进行实验以确定可能的原因。
| 操作 | 现象 |
| 向试管②所得溶液中继续加入0.5 mL CCl4，充分振荡，静置一段时间后。取出上层溶液，滴KSCN溶液 | 静置后，上层溶液几乎无色，下层溶液为紫色；上层溶液滴加KSCN溶液后，出现浅红色 |
同学丙认为该实验现象可以说明是“可能2”成立，同学丁认为不严谨，于是设计了实验4：
实验4：
| 操作 | 现象 |
| 向另一支试管中加入2 mL FeCl2溶液，滴加0.5 mL碘水后，再加入0.5 mL乙酸乙酯，充分振荡，静置一段时间后。取出下层溶液，滴加KSCN溶液 | 静置后，上层溶液为紫色，下层溶液几乎无色；下层溶液滴加KSCN溶液后，没有出现浅红色 |
你认为实验4设计的主要目的是________________。
同学丁根据实验4现象得出结论：在本次实验条件下，碘水与FeCl2溶液反应的程度很小。
(3)Cl2、Br2、I2氧化Fe2＋的能力逐渐减弱，用原子结构解释原因：__________。
草酸亚铁(FeC2O4·2H2O)用作分析试剂及显影剂和新型电池材料磷酸亚铁锂的生产。已知:CO能与氯化钯(PdCl2)溶液反应生成黑色的钯粉。回答下列问题:
Ⅰ:兴趣小组对草酸亚铁的分解产物进行实验和探究。
(1)将气体产物依次通过A、澄清石灰水,B、氯化钯,观察到A中澄清石灰水变浑浊,B中有黑色物质生成,则上述现象说明气体产物中有 。
(2)探究分解得到的固体产物中铁元素的存在形式。
①提出假设
假设1: ; 假设2:FeO; 假设3:FeO和Fe的混合物。
②设计实验方案证明假设3。
限选试剂:1.0 mol·L-1盐酸、3% H2O2溶液、0.1 mol·L-1CuSO4溶液、20% KSCN溶液、蒸馏水。
| 实验步骤 | 现象与结论 |
| 步骤1:向试管中加入少量固体产物,再加入足量 ,充分振荡 | 若溶液颜色明显改变,且有 生成,则证明有铁单质存在 |
| 步骤2:将步骤1中得到的浊液过滤,并用蒸馏水洗涤至洗涤液无色 | |
| 步骤3:取步骤2得到的少量固体于试管中,滴加 | |
Ⅱ:某草酸亚铁样品中含有少量草酸。现用滴定法测定该样品中FeC2O4的含量。滴定反应是:5Fe2+ +5C2
+3Mn
+24H+
5Fe3+ +10CO2↑+3Mn2++12H2O实验方案设计为:①将准确称量的0.20 g草酸亚铁样品置于250 mL锥形瓶内,加入适量2 mol/L的H2SO4溶液,使样品溶解,加热至70 ℃左右,立即用浓度为0.020 00 mol/L的高锰酸钾标准溶液滴定至终点,记下滴定管内液面读数为V1 mL。
②向上述滴定混合液中加入适量的Zn粉和过量的2 mol/L的H2SO4溶液,煮沸5～8 min,用KSCN溶液在点滴板上检验点滴液,直至溶液不立刻变红。将滤液过滤至另一个锥形瓶中,继续用0.020 00 mol/L的高锰酸钾标准溶液滴定至终点,记下滴定管内液面读数为V2 mL。
③重复以上实验1～2次。
若某小组的一次测定数据记录如下:V1=" 18.90" mL,V2="6.20" mL。根据数据计算0.20 g样品中:n(Fe2+)= ; n(C2
)= ;FeC2O4的质量分数为 (精确到0.01%)。 食盐中含有一定量的镁、铁等杂质，加碘盐中碘的损失主要是由于杂质、水分、空气中的氧气以及光照、受热而引起的。
已知：①氧化性：
＞Fe3＋＞I2；还原性：
＞I－；②KI＋I2
KI3
（1）某学习小组对加碘盐进行如下实验：取一定量某加碘盐(可能含有KIO3、KI、Mg2＋、Fe2＋、Fe3＋)，用适量蒸馏水溶解，并加稀盐酸酸化，将所得溶液分为4份。第一份试液中滴加KSCN溶液后显红色；第二份试液中加足量KI固体，溶液显淡黄色，用CCl4萃取，下层溶液显紫红色；第三份试液中加入适量KIO3固体后，滴加淀粉试剂，溶液不变色。
①向第四份试液中加K3Fe(CN)6溶液，根据是否得到具有特征蓝色的沉淀，可检验是否含有 （用离子符号表示），蓝色的沉淀是_______（用化学式表示）。
②第二份试液中加入足量KI固体后，反应的离子方程式为：______、______
（2）KI作为加碘剂的食盐在保存过程中，由于空气中氧气的作用，容易引起碘的损失写出潮湿环境下KI与氧气反应的化学方程式：_________________。
将I2溶于KI溶液，在低温条件下，可制得KI3·H2O。该物质不适合作为食盐加碘剂，其理由是_________________________________。
（3）某同学为探究温度和反应物浓度对反应2IO3－＋5SO32－＋2H＋=I2＋5SO42－＋H2O的速率的影响，设计实验如下表所示：
| | 0.01mol·L－1KIO3 酸性溶液(含淀粉) 的体积/mL | 0.01mol·L－Na2SO3 溶液的体积/mL | H2O的 体积/mL | 实验 温度 /℃ | 溶液出现 蓝色时所 需时间/s |
| 实验1 | 5 | V1 | 35 | 25 | t1 |
| 实验2 | 5 | 5 | 40 | 25 | t2 |
| 实验3 | 5 | 5 | V2 | 0 | t3 |
表中数据：t1 t2（填“>”、“<”或“=”）；表中V2=___________mL