题目内容
某化学兴趣小组为探究Cl2、Br2、Fe3+的氧化性强弱，设计了如下实验：
（1）①连接仪器：把玻璃导管插入橡胶塞的操作是： ，然后对准橡胶塞上得空稍稍用力转动，将其插入。
②检查气体发生装置A的气密性的操作是： ，向分液漏斗中注水，若水不能顺利流下，则气密性良好。
（2）整套实验装置存在一处明显不足，请指出 。
用改正后的装置进行实验。实验过程如下：
（3）因忙于观察和记录，没有及时停止反应，D、E中均发生了新的变化：
D装置中：红色慢慢褪去。
E装置中：CC14层先由无色变为橙色，后颜色逐渐变成红色。
为探究上述实验现象的本质，小组同学查得资料如下：
①请用平衡移动原理（结合化学用语）解释Cl2过量时D中溶液红色褪去的原因 ，请设计简单实验证明上述解释： 。
②欲探究E中颜色变化的原因，设计实验如下：
用分液漏斗分离出E的下层溶液，蒸馏、收集红色物质，取少量，加入AgNO3溶液，结果观察到仅有白色沉淀产生。请结合化学用语解释仅产生白色沉淀的原因 。
（1）①先将玻璃管口用水润湿 (2分）
关闭止水夹b，打开活塞a (2分)
（2）缺少尾气处理装置(2分） Cl2 > Br2 > Fe3+ (2分)
（3）①过量氯气和SCN–反应2SCN- + Cl2= 2Cl- + (SCN)2，使SCN-浓度减小，使Fe3+ +3SCN-
Fe(SCN)3 平衡向逆反应方向移动而褪色。(2分)
取少量褪色后的溶液，滴加KSCN溶液，若溶液变红色，则上述推测合理。
或取少量褪色后的溶液，滴加FeCl3溶液，若溶液不变红，则上述推测合理。（其它合理答案也得分）(2分)
②BrCl + H2O =" HBrO" + HCl反应产生Cl-，由于AgBrO易溶于水，加入AgNO3溶液，只能生成AgCl沉淀。(2分）
解析试题分析：本题探究氧化性的强弱，用强制弱的原理进行相关的实验。这个实验的流程为制取氯气→收集（安全瓶）→净化氯气（除HCl）→然后进行实验。在两组实验中可以对比是先氧化Fe2＋还是Br－。从而得到相关的结论。
（2）A装置中产生氯气，D装置中溶液变红，这说明反应中有Fe3＋生成，即氯气将亚铁离子转化为铁离子。E装置中水层溶液变黄，振荡后，CCl4层无明显变化，这说明反应中氯气首先氧化亚铁离子，所以根据氧化还原反应中氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性可知，氧化性强弱顺序是Cl2＞Br2＞Fe3＋。
（3）①因为氧化性是Cl2＞(SCN)2，所以过量氯气和SCN－反应：2SCN－+Cl2→2Cl－+(SCN)2，使SCN－浓度减小，则可逆反应Fe3＋+3SCN－
Fe(SCN)3平衡逆向移动而褪色。要证明上述结论，可以根据平衡移动原理，即取少量褪色后的溶液，滴加KSCN溶液，若溶液变红色，则上述推测合理。(或取少量褪色后的溶液，滴加FeCl3溶液，若溶液不变红，则上述推测合理。
②由于过量的Cl2和Br2反应生成的BrCl，BrCl与水发生水解反应生成盐酸和次溴酸，反应的方程式是BrCl + H2O →HBrO + HCl。反应只产生Cl－，不产生Br－，所以只能得到白色沉淀氯化银，得不到溴化银浅黄色沉淀。
考点：本题是综合实验探究，考查信息的加工、整合、处理能力。
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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 |
某化学小组在学习元素周期律知识后，对教材中Cl2将Fe2＋氧化成Fe3＋的实验进一步思考，并提出问题：Cl2能将Fe2＋氧化成Fe3＋，那么Br2和I2能否将Fe2＋氧化成Fe3＋？
环节一：理论推测。
部分同学认为Br2和I2都能将Fe2＋氧化成Fe3＋，依据是____________________
_________________________________________________________________。
部分同学认为Br2和I2都不能将Fe2＋氧化成Fe3＋。还有同学认为Br2能将
Fe2＋氧化成Fe3＋，而I2不能，依据是同一主族从上到下卤素单质的氧化性逐渐减弱。
环节二：设计实验进行验证。
向大试管中加入适量铁粉，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新制的FeCl2溶液，再向试管中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新制的FeCl2溶液，再向试管中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）甲同学认为试管①中的现象说明溴水能将Fe2＋氧化，反应的离子方程式为_________________________________________________________________。
乙同学认为应该补做实验，才能得出甲同学的结论。请你帮助乙同学完成实验：
实验2：
| 操作 | 现象 |
| | |
（2）该小组同学对试管②中所得的溶液呈黄色的原因展开讨论，并提出了两种假设：
假设1：碘水与FeCl2溶液不反应，黄色是碘水稀释后的颜色。
假设2.________________。
实验3：进行实验以判断假设是否成立。
| 操作 | 现象 |
| 向试管②所得的溶液中继续加入0.5 mL CCl4，充分振荡，静置一段时间。取出上层溶液，滴加KSCN溶液 | 静置后，上层溶液几乎无色，下层溶液为紫色；取上层溶液滴加KSCN溶液后，溶液呈浅红色 |
丙同学认为实验3的现象可以说明假设2成立，丁同学认为不严谨，于是设计了实验4继续探究。
实验4：
| 操作 | 现象 |
| 向另一支试管中加入2 mL新制的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。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；取下层溶液，向其中滴加KSCN溶液后，溶液没有呈浅红色 |
你认为实验4中加入乙酸乙酯的主要目的是___________________________。
丁同学根据实验4的现象得出结论：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，从原子结构角度解释原因：______________________________________________________________________。
KMnO4溶液常用作氧化还原反应滴定的标准液，由于KMnO4的强氧化性，它的溶液很容易被空气中或水中的某些少量还原性物质还原，生成难溶性物质MnO(OH)2，因此配制KMnO4标准溶液的操作如下所示：①称取稍多于所需量的KMnO4固体溶于水中，将溶液加热并保持微沸1 h；②用微孔玻璃漏斗过滤除去难溶的MnO(OH)2；③过滤得到的KMnO4溶液贮存于棕色试剂瓶并放在暗处；④利用氧化还原滴定方法，用基准试剂(纯度高、相对分子质量较大、稳定性较好的物质)溶液标定其浓度，KMnO4在滴定中被还原成Mn2+。请回答下列问题：
（1） 准确量取一定体积的KMnO4溶液需要使用的仪器是____________。
（2） 在下列物质中，用于标定KMnO4溶液的基准试剂最好选用________(填序号)。
| A．质量分数为30%的双氧水 | B．FeSO4 | C．摩尔盐 | D．Na2SO3 |
（4） 采用H2C2O4·2H2O做基准试剂的氧化还原滴定在室温时反应很慢，所以反应需要在70～80 ℃条件下进行，但温度更高会导致草酸分解产生气体，写出草酸分解的化学反应方程式 ，若如此所测得的高锰酸钾标准液浓度会 (填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。即使控制70～80 ℃条件，一开始滴定时反应仍然较慢，若滴加KMnO4溶液过快的话，会造成KMnO4溶液浓度局部过高而分解，因此在开始几滴操作时应 ，在滴入几滴KMnO4溶液之后，反应速率会迅速加快，该滴定操作也可相应加快，反应速率加快的原因是 。
（5）若用放置两周后的KMnO4标准溶液去测定水样中Fe2＋的含量，测得的Fe2＋浓度值将________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
（14分）Ⅰ．某同学做“铝热反应”的实验。查阅《化学手册》知，Al、Al2O3、Fe、Fe2O3熔点、沸点数据如下：
| 物质 | Al | Al2O3 | Fe | Fe2O3 |
| 熔点/℃ | 660 | 2054 | 1535 | 1462 |
| 沸点/℃ | 2467 | 2980 | 2750 | —— |
（2）下列能与Al发生铝热反应的有 。（填序号）
A、MnO2 B、Na2O C、MgO D、FeO
（3）据上表数据该同学推测，铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金。若证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝，所用试剂是 。
Ⅱ．某同学为了验证海带中含有碘，拟进行如下实验，请回答相关问题。
（1）第1步：灼烧。操作是将足量海带灼烧成灰烬。该过程中将使用到的实验仪器有________等。（填代号，下同）
A 试管 B 坩埚 C 烧杯 D 三角架
E、泥三角 F、洒精灯 G、铁架台 H、量筒
第2步：Iˉ溶液的获取。操作是将灰烬转移到烧杯中，加适量蒸馏水溶解，该过程为加快溶解可以采取哪些措施 。此操作后的分离方法________。（填分离方法）
（3）第3步：氧化。取(2)中溶液少量依次加入合适的试剂。下列氧化剂最好选_________。
A、浓硫酸 B、新制氯水 C、KMnO4溶液 D、H2O2
（4）第4步：碘单质的检验。操作是取少量第3步的溶液，滴加_______溶液，证明海带中含碘。
下列物质不能由两种单质直接化合生成的是
| A．FeS | B．FeCl3 | C．CuS | D．Fe3O4 |