Question

18．FeBr₂是一种黄绿色鳞片状的固体，某研究性学习小组为了探究它的还原性，进行了如下实验：
I：实验需要90mL 0.1mol/LFeBr₂溶液
（1）配制FeBr₂溶液除烧杯、玻璃棒、量筒、外还需的玻璃仪器是胶头滴管、100ml的容量瓶．
（2）下列有关配制过程中说法正确的是aef（填序号）．
a．洗涤溶解FeBr₂的烧杯和玻璃棒，并将洗涤液转移至容量瓶中
b．将称量的FeBr₂放入容量瓶中，加90mL蒸馏水溶解
c．用托盘天平称量质量为1.9g的FeBr₂
d．容量瓶贴签存放配好的FeBr₂溶液
e．定容时，仰视容量瓶刻度线会使配制的FeBr₂溶液浓度偏低
f．容量瓶查漏后没有干燥就进行配制，结果无影响
II：探究FeBr₂的还原性
取10mL上述FeBr₂溶液，向其中滴加少量新制的氯水，振荡后溶液呈黄色．某同学对产生黄色的原因提出了假设：
假设1：Br^-被Cl₂氧化成Br₂溶解在溶液中；
假设2：Fe²⁺被Cl₂氧化成Fe³⁺．
（3）请你完成表，验证假设：

实验步骤、预期现象	结论
①向溶液中加入适量苯，振荡、静置后 现象：CCl4层呈橙红色．	假设1正确
②向溶液中加入KSCN溶液溶液 现象：溶液变为红色．	假设2正确

（4）实验证明：还原性Fe²⁺＞Br^-
请用一个离子方程式来证明：2Fe²⁺+Br₂=2Fe³⁺+2Br^-；
（5）若在50mL上述FeBr₂溶液中通入5×10^-3molCl₂，则反应的离子方程式为：2Fe²⁺+2Br^-+2Cl₂=2Fe³⁺+Br₂+4Cl^-．

Answer 1

分析 I．（1）配制FeBr₂溶液时需要天平、钥匙、烧杯、玻璃棒、100ml的容量瓶，胶头滴管；
（2）a．洗涤溶解FeBr₂的烧杯和玻璃棒，并将洗涤液转移至容量瓶中，保证溶质全部转移到容量瓶；
b．容量瓶不能作为溶解、储存溶液的仪器；
c．用电子天平称量质量为应为0.1×0.1×216=2.16g；
d．容量瓶不能储存溶液；
e．定容时，仰视容量瓶刻度线会使溶液体积增大；
f．容量瓶查漏后没有干燥就进行配制，结果无影响；
II．（3）假设1：Br^-被C1₂氧化成Br₂溶解在溶液中，通过溶液中加入适量四氯化碳，萃取出溴单质从而使CCl₄层呈橙红色来证明有溴单质生成；假设2：Fe²⁺被C1₂氧化成Fe³⁺，向该溶液中加入KSCN溶液，溶液变为红色证明有三价铁生成；
（4）由还原性Fe²⁺＞Br^-，则氯化亚铁溶液中加入1～2滴溴水发生氧化还原反应生成Fe³⁺，反应为2Fe²⁺+Br₂=2Fe³⁺+2Br^-；
（5）还原性Fe²⁺＞Br^-，二者以1：1反应，由电子守恒可知，亚铁离子全部被氧化，溴离子一半被氧化；

解答 解：（1）配制FeBr₂溶液时需要天平、钥匙、烧杯、玻璃棒、100ml的容量瓶，胶头滴管，则除烧杯、玻璃棒、量筒、外还需的玻璃仪器是胶头滴管、100ml的容量瓶，
故答案为：胶头滴管、100ml的容量瓶；
（2）a．洗涤溶解FeBr₂的烧杯和玻璃棒，并将洗涤液转移至容量瓶中，保证溶质全部转移到容量瓶，故a正确；
b．容量瓶不能作为溶解、储存溶液的仪器，将称量的FeBr₂放入容量瓶中，加90mL蒸馏水溶解是错误操作，故b错误；
c．用电子天平称量质量为应为0.1×0.1×216=2.16g，托盘天平只能称量到0.1g，故c错误；
d．容量瓶不能储存溶液，配制号的溶液应转移到试剂瓶中存放，故d错误；
e．定容时，仰视容量瓶刻度线会使溶液体积增大，测定结果偏低，故e正确；
f．容量瓶查漏后没有干燥就进行配制，水对测定结果无影响，故f正确；
故选aef，
故答案为：aef；
II．（3）假设1：Br^-被C1₂氧化成Br₂溶解在溶液中，通过溶液中加入适量四氯化碳，萃取出溴单质从而使CCl₄层呈橙红色来证明有溴单质生成；假设2：Fe²⁺被C1₂氧化成Fe³⁺，向该溶液中加入KSCN溶液，溶液变为红色证明有三价铁生成；
故答案为：

实验步骤、预期现象	结论
CCl4层呈橙红色
KSCN溶液，溶液变为红色

萃取和分液；
（4）由还原性Fe²⁺＞Br^-，还原剂还原性大于还原产物，则氯化亚铁溶液中加入1～2滴溴水发生氧化还原反应生成Fe³⁺，反应为2Fe²⁺+Br₂=2Fe³⁺+2Br^-，
故答案为：2Fe²⁺+Br₂=2Fe³⁺+2Br^-；
（5）还原性Fe²⁺＞Br^-，二者以1：1反应，由电子守恒可知，亚铁离子全部被氧化，溴离子一半被氧化，则等物质的量反应的离子反应为2Fe²⁺+2Br^-+2Cl₂=2Fe³⁺+Br₂+4Cl^-，故答案为：2Fe²⁺+2Br^-+2Cl₂=2Fe³⁺+Br₂+4Cl^-．

点评 本题考查氧化还原反应及氧化性、还原性的比较、实验设计，学生应注意物质的性质及氧化还原反应中电子守恒来分析，题目难度中等．