题目内容
(18分)某校化学实验兴趣小组在“探究卤索单质的氧化性”的系列实验中发现:在足量的稀氯化亚铁溶液中,加入l~2滴溴水,振荡后溶液呈黄色。
提出问题 Fe3+、Br2谁的氧化性更强?
(1 )猜 想: ①甲同学认为氧化性:Fe3+>Br2,故上述实验现象不是发生化学反应所致,则溶液呈黄色是含 (填化学式,下同)所致。
②乙同学认为氧化性:Br2>Fe3+,故上述实验现象是发生化学反应所致,则溶液呈黄色是含 所致。
(2)设计实验并验证
丙同学为验证乙同学的观点,选用下列某些试剂设计出两种方案进行实验,并通过观察实验现象,证明了乙同学的观点确实是正确的。
供选用的试剂:a.酚酞试液;b.CCl4;c.无水酒精;d.KSCN溶液。
请你在下表中写出丙同学选用的试剂及实验中观察到的现象。(试剂填序号)
| 选用试剂 | 实验现象 |
方案1 |
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方案2 |
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(3)结论:氧化性:Br2>Fe3+。故在足量的稀氯化亚铁溶液中,加入l~2滴溴水,溶液呈黄色所发生的离子反应方程式为 。
(4)实验后的思考
①根据上述实验推测,若在溴化亚铁溶液中通入氯气,首先被氧化的离子是:
(填离子的化学式)。
②在100 mL FeBr2溶液中通入2.24 L Cl2(标准状况),溶液中有1/2的Br-被氧气成单质Br2,则原FeBr2溶液中FeBr2的物质的量浓度为 。
(18分,每空2分)
(1)① Br2 ② Fe3+
(2)
| 选用试剂 | 实验现象 |
方案1 | b | CCl4层呈无色 |
方案2 | d | 溶液变红色 |
(3)Br2+2Fe2+=2Br?+2Fe3+
(4)①Fe2+ ②1 mol·L-1
【解析】
试题分析:(1)①因为溴水的颜色为黄色,则甲同学认为氧化性:Fe3+>Br2,则溶液呈黄色是含Br2所致。
②乙同学认为氧化性:Br2>Fe3+,则发生反应:Br2+2Fe2+=2Br?+2Fe3+,Fe3+溶液为黄色,则溶液呈黄色是含Fe3+所致。
(2)因为Fe3+遇KSCN溶液变为红色,Br2易溶于CCl4中,且CCl4不溶于水,所以丙同学选用的试剂及实验中观察到的现象为:
| 选用试剂 | 实验现象 |
方案1 | b | CCl4层呈无色 |
方案2 | d | 溶液变红色 |
(3)因为氧化性:Br2 > Fe3+,则在足量的稀氯化亚铁溶液中,加入l~2滴溴水,Br2把Fe2+氧化为Fe3+,反应的离子方程式为:Br2+2Fe2+=2Br?+2Fe3+。
(4)①因为还原性:Fe2+ >Br?,通入氯气时还原性强的离子先被氧化,则Fe2+先被氧化。
②根据电子守恒可得:2.24L÷22.4L/mol×2=c(FeBr2)×0.1L×(3—2)+ c(FeBr2)×0.1L×2×1/2×(1—0),解得c(FeBr2)=1mol?L?1。
考点:本题考查氧化还原反应原理、实验设计、离子方程式的书写。
将金属铜、铁置于氯化铁溶液中充分反应,下列对反应情况设想的评价正确的是 ( )
选项 | 反应情况设想 | 评价 |
A | 当铁、铜均不剩余时,溶液中一定有Fe2+、Cu2+,一定无Fe3+ | 正确,Fe3+和Fe、Cu均可反应 |
B | 当铁、铜均有剩余时,溶液中一定有Fe2+、Cu2+、无Fe3+ | 正确,Fe和Cu与Fe3+都反应,故有Fe2+和Cu2+,无Fe3+ |
C | 当铜有剩余,铁无剩余时,溶液中一定只有Fe2+,无Cu2+ | 正确,Cu有剩余,故无Cu2+ |
D | 当铁有剩余,铜无剩余时,溶液中一定有Fe2+、Cu2+ | 不正确,不可能有Fe剩余而无Cu剩余,因为Fe比Cu优先与Fe3+反应 |