(2014•潍坊二模)某化学研究小组探究溴化亚铁水溶液与氯气反应.

(2014•潍坊二模)某化学研究小组探究溴化亚铁水溶液与氯气反应.
(1)该小组同学用如图所示装置制取干燥纯净的氯气.
仪器A的名称是______,装置C中的试剂是______,装置F的作用是______;写出制备氯气的离子方程式
MnO2+4H++2C1-
.
Mn2++Cl2↑+2H2O
MnO2+4H++2C1-
.
Mn2++Cl2↑+2H2O

(2)该小组同学对Cl2与FeBr2溶液的反应进行实验探究.
【实验过程】
向100mL 0.1mol•L-1的溶液缓缓通入100mL Cl2(标准状况),溶液由浅绿色逐渐变黄色;继续通人Cl2,溶液黄色加深,变为棕黄色.
【提出假设】上述现象发生的原因可能是:
假设1:Cl2先将Fe2+氧化生成Fe3+,溶液逐渐变黄色,Cl2再把Br-氧化成Br2,溶液变为棕黄色.
假设2:Cl2先将Br-氧化生成Br2,溶液逐渐变黄色,Cl2再把Fe2+氧化成Fe3+,溶液变为棕黄色.
【实验方案】
方案甲:设计实验验证由浅绿色逐渐变黄色的原因______(说明实验操作、现象和结论).
方案乙:设计对比实验验证氧化性顺序
试验 操作 现象
a 取少量FeCl2溶液于试管中,滴加少量氯,再滴加2滴KSCN溶液,振荡静置. 溶液变为血红色
b 取少量FeCl3溶液于试管中,滴加少量溴化钠溶液和少量CCl4,振荡静置. CCl4层没有明显变化
c
______
CCl4层由无色变为橙红色
根据实验得出Cl2、Fe3+、Br2氧化性由强到弱的顺序为______,上述假设合理的是______.
(3)若向含有0.1mol FeBr2的溶液中通人0.1mol Cl2充分反应,写出反应的离子方程式:______.
bsb8281 1年前 已收到1个回答 举报

yuanyuanpp 幼苗

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解题思路:(1)根据装置仪器回答分析判断;装置C中目的是除去氯气中混有的氯化氢气体,故试剂是饱和食盐水;根据氯气有毒,能污染空气,应尾气吸收;
二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应生成氯化锰、水和氯气;
(2)根据上述现象发生的原因可能是:Cl2先将Fe2+氧化生成Fe3+或Cl2先将Br-氧化生成Br2,故设计实验验证由浅绿色逐渐变黄色的原因,就是检验产生了Fe3+还是Br2
方案乙:由实验a可知,氧化性顺序Cl2>Fe3+
由实验b可知,氧化性顺序Br2>Fe3+
实验c由现象CCl4层由无色变为橙红色可知,应设计对比实验验证氧化性顺序 Cl2>Br2,故操作为:取少量溴化钠溶液于试管中,滴加少量氯水和少量CCl4,振荡静置;上述假设合理的是假设1;
(3)氯气具有氧化性,能将亚铁离子和溴离子氧化,亚铁离子还原性较强,根据电子得失守恒求出被氧化的Br-的物质的量;

(1)装置中添加浓盐酸通过分液漏斗,加热产生氯气,装置C中的试剂是饱和食盐水,目的是除去氯气中混有的氯化氢气体,通过装置D浓硫酸干燥气体,然后在装置E中收集,最后通过装置F中氢氧化钠溶液吸收多余氯气,防止污染空气;二氧化锰与浓盐酸在加热条件下反应生成氯化锰、水和氯气,氧化物、气体、弱电解质写化学式,可溶性的强电解质写离子式,反应的离子方程式为MnO2+4H++2C1-


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Mn2++Cl2↑+2H2O,
故答案为:分液漏斗;饱和食盐水;吸收多余氯气,防止污染空气;MnO2+4H++2C1-


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Mn2++Cl2↑+2H2O;
(2)根据上述现象发生的原因可能是:Cl2先将Fe2+氧化生成Fe3+或Cl2先将Br-氧化生成Br2,故设计实验验证由浅绿色逐渐变黄色的原因,就是检验产生了Fe3+还是Br2,故答案为:取少量上述黄色溶液于试管中,向其中滴加少量KSCN溶液,振荡,若溶液变红色,说明假设1正确,否则不成立.或 取少量上述黄色溶液于试管中,滴加少量少量CCl4,振荡静置,若 CCl4层呈现橙红色,说明假设2正确,否则不成立;
方案乙:设计对比实验验证氧化性顺序
由实验a可知,氧化性顺序Cl2>Fe3+
由实验b可知,氧化性顺序Br2>Fe3+
实验c由现象CCl4层由无色变为橙红色可知,应设计对比实验验证氧化性顺序 Cl2>Br2,故操作为:取少量溴化钠溶液于试管中,滴加少量氯水和少量CCl4,振荡静置;上述假设合理的是假设1,故答案为:取少量溴化钠溶液于试管中,滴加少量氯水和少量CCl4,振荡静置;假设1;
(3)氯气具有氧化性,能将亚铁离子和溴离子氧化,先氧化亚铁离子,0.1mol的FeBr2溶液中通入Cl20.1mol反应时,两者的物质的量相等,此时Fe2+全部被氧化,溴离子部分被氧化,根据电子得失守恒:n(Cl2)×2=n(Fe2+)×1+n(Br-)×1,即0.1mol×2=0.1mol×1+n(Br-)×1,则n(Br-)=0.1mol,此时离子方程式为:2Fe2++2Cl2+2Br-═2Fe3++4Cl-+Br2
故答案为:2Fe2++2Br-+2Cl2═2Fe3++Br2+4Cl-

点评:
本题考点: 性质实验方案的设计.

考点点评: 本题主要考查了氧化还原反应的有关知识,难度不大,确定反应的先后顺序是解题的关键.

1年前

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