Question

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/L FeBr₂溶液

（1）配制FeBr₂溶液除烧杯、量筒、胶头滴管外还需的玻璃仪器是  、  

（2）下列有关配制过程中说法错误的是   （填序号）．

a．用电子天平称量质量为1.944g的FeBr2

b．将称量的FeBr₂放入容量瓶中，加90nL蒸馏水溶解

c．洗涤溶解FeBr₂的烧杯，并将洗涤液转移至容量瓶中

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溶液浓度偏高

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C1₂氧化成Br₂溶解在溶液中；  假设2：Fe²⁺被C1₂氧化成Fe³⁺．

（1）请你完成表格，验证假设：

实验步骤、预期现象                     结论

①溶液中加入适量四氯化碳               假设1正确

②向溶液中加入                         假设2正确

若假设1正确，从实验①中分离出Br₂的实验操作名称是   ；

（2）实验证明：还原性Fe²⁺＞Br^﹣，请用一个离子方程式来证明：   ；

（3）若在50mL上述FeBr₂溶液中通入5×10^﹣3molCl₂，反应的离子方程式为  ．

Answer 1

考点：  性质实验方案的设计．

专题：  实验设计题．

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．用电子天平称量质量为应为0.1×0.1×216=2.16g；

b．称量的FeBr₂放入烧杯中；

c．洗涤溶解FeBr₂的烧杯，并将洗涤液转移至容量瓶中；

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偏大；

II．（1）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；

（2）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^﹣；

（3）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、量筒、胶头滴管外还需的玻璃仪器是玻璃棒、100ml的容量瓶；

故答案为：玻璃棒；100ml的容量瓶；

（2）a．用电子天平称量质量为应为0.1×0.1×216=2.16g，故a错误；

b．称量的FeBr₂放入烧杯中，不能放入容量瓶中，加90nL蒸馏水溶解，故b错误；

c．洗涤溶解FeBr₂的烧杯，并将洗涤液转移至容量瓶中，故c正确；

d．容量瓶不能储存溶液，故d错误；

e．定容时，仰视容量瓶刻度线会使溶液体积偏大，浓度偏低，故e错误；

故选：abde；

II．（1）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

振荡，静置，CCl₄层呈橙红色          

 KSCN溶液，溶液变为红色            

萃取和分液；

（2）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^﹣，故答案为：2Fe²⁺+Br₂=2Fe³⁺+2Br^﹣；

（3）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，难度不大．