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：
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：
| 实验操作 | 实验现象 | 结论 |
| 打开活塞a，向圆底烧瓶中滴入适量浓盐酸；然后关闭活塞a，点燃酒精灯 | D装置中：溶液变红 E装置中：水层溶液变黄 振荡后CCl4层无明显变化 |
Cl2、Br2、Fe3+的氧化性由强到弱的顺序为： |
D装置中：红色慢慢褪去．
E装置中：CCl4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：
| Ⅰ．（SCN）2性质与卤素单质类似．氧化性：Cl2＞（SCN）2． Ⅱ．Cl2和Br2反应生成BrCl，它呈红色（略带黄色），沸点为5℃，与水发生水解反应． Ⅲ．AgClO、AgBrO均可溶于水． |
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
分析：（1）①把玻璃导管插入橡胶塞时要先用水润湿；
（2）氯气有毒不能直接排空，要用碱液吸收尾气； 自发进行的同一氧化还原反应中，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性；
（3）①过量氯气和SCN-反应SCN-浓度减小，根据铁离子和硫氰根离子反应平衡原理分析；
向溶液中加入氯化铁或硫氰化钾溶液根据溶液颜色变化判断；
②氯化溴能发生水解反应生成酸，根据AgBrO、AgCl的溶解性分析．
（2）氯气有毒不能直接排空，要用碱液吸收尾气； 自发进行的同一氧化还原反应中，氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性；
（3）①过量氯气和SCN-反应SCN-浓度减小，根据铁离子和硫氰根离子反应平衡原理分析；
向溶液中加入氯化铁或硫氰化钾溶液根据溶液颜色变化判断；
②氯化溴能发生水解反应生成酸，根据AgBrO、AgCl的溶解性分析．
解答：解：（1）①把玻璃导管插入橡胶塞时先用水湿润，用水湿润起润滑作用，便于连接，
故答案为：先将玻璃管口用水润湿；
（2）氯气有毒不能直接排空，且如果氯气有剩余会导致D和E装置中气体压强增大，导致安全事故的发生，所以该实验装置的缺点为：缺少尾气处理装置，
D装置中：溶液变红，说明有铁离子生成，据此得出氯气的氧化性大于铁离子；
E装置中：水层溶液变黄，振荡后CCl4层无明显变化，说明氯气和溴离子不反应，
根据D和E装置知，溴的氧化性大于铁离子，则氧化性强弱顺序是 Cl2＞Br2＞Fe3+，
故答案为：缺少尾气处理装置；Cl2＞Br2＞Fe3+；
（3）①过量氯气和SCN-反应2SCN-+Cl2=2Cl-+（SCN）2，使SCN-浓度减小，则使Fe3++3SCN-?Fe（SCN）3平衡向逆反应方向移动而褪色，
为检验其褪色原因，检验方法为：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，
故答案为：过量氯气和SCN-反应2SCN-+Cl2=2Cl-+（SCN）2，使SCN-浓度减小，则使Fe3++3SCN-?Fe（SCN）3平衡向逆反应方向移动而褪色，
为检验其褪色原因，检验方法为：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过量的氯气和溴反应生成氯化溴，氯化溴不稳定，易和水反应生成盐酸和次溴酸，氯离子和银离子反应生成白色沉淀氯化银，次溴酸和银离子反应生成次溴酸银易溶于水，所以生成的白色沉淀为氯化银，
故答案为：BrCl+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．
故答案为：先将玻璃管口用水润湿；
（2）氯气有毒不能直接排空，且如果氯气有剩余会导致D和E装置中气体压强增大，导致安全事故的发生，所以该实验装置的缺点为：缺少尾气处理装置，
D装置中：溶液变红，说明有铁离子生成，据此得出氯气的氧化性大于铁离子；
E装置中：水层溶液变黄，振荡后CCl4层无明显变化，说明氯气和溴离子不反应，
根据D和E装置知，溴的氧化性大于铁离子，则氧化性强弱顺序是 Cl2＞Br2＞Fe3+，
故答案为：缺少尾气处理装置；Cl2＞Br2＞Fe3+；
（3）①过量氯气和SCN-反应2SCN-+Cl2=2Cl-+（SCN）2，使SCN-浓度减小，则使Fe3++3SCN-?Fe（SCN）3平衡向逆反应方向移动而褪色，
为检验其褪色原因，检验方法为：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，
故答案为：过量氯气和SCN-反应2SCN-+Cl2=2Cl-+（SCN）2，使SCN-浓度减小，则使Fe3++3SCN-?Fe（SCN）3平衡向逆反应方向移动而褪色，
为检验其褪色原因，检验方法为：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过量的氯气和溴反应生成氯化溴，氯化溴不稳定，易和水反应生成盐酸和次溴酸，氯离子和银离子反应生成白色沉淀氯化银，次溴酸和银离子反应生成次溴酸银易溶于水，所以生成的白色沉淀为氯化银，
故答案为：BrCl+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．
点评：本题考查了性质实验方案设计，明确反应原理是解本题关键，结合资料分析解答，会根据离子反应方程式判断氧化性强弱，会根据实验现象确定发生的反应，难度中等．
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