Question

（14分）

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检查气体发生装置A的气密性的操作是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

②整套实验装置存在一处明显不足，请指出＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿．

（2）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： ______________________

（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：CCl4层先由无色变为橙色，后颜色逐渐加深最后变成红色。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．

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＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

③将少量BrCl通入到碘化钾溶液中，该反应的化学方程式为：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

 

Answer 1

（1）①关闭活塞A，打开止水夹B,将长导管末端浸入水中，用手捂住圆底烧瓶，管口有气泡产生；松开手后，有水进入导管，则气密性良好。②缺少尾气处理装置。

（2）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。

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，则上述推理合理；或取少量褪色后的溶液，滴加Fe Cl3 溶液，若溶液不变红，则上述推理合理

②BrCl+H2O=HBrO反应产生 Cl-由于AgBrO易溶于水，加入 AgNO3溶液，只能生成AgNO3沉淀

③BrCl+2KI=KCl+KBr+I2

【解析】

试题分析：（1）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。

（2）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+，

考点：考查卤素间的置换反应，微粒的氧化性的强弱的判断，实验方案的设计。