Question

18．FeBr₂是一種黃綠色鱗片狀的固體，某研究性學習小組為了探究它的還原性，進行了如下實驗：
I：實驗需要90mL 0.1mol/LFeBr₂溶液
（1）配制FeBr₂溶液除燒杯、玻璃棒、量筒、外還需的玻璃儀器是膠頭滴管、100ml的容量瓶．
（2）下列有關配制過程中說法正確的是aef（填序號）．
a．洗滌溶解FeBr₂的燒杯和玻璃棒，并將洗滌液轉(zhuǎn)移至容量瓶中
b．將稱量的FeBr₂放入容量瓶中，加90mL蒸餾水溶解
c．用托盤天平稱量質(zhì)量為1.9g的FeBr₂
d．容量瓶貼簽存放配好的FeBr₂溶液
e．定容時，仰視容量瓶刻度線會使配制的FeBr₂溶液濃度偏低
f．容量瓶查漏后沒有干燥就進行配制，結果無影響
II：探究FeBr₂的還原性
取10mL上述FeBr₂溶液，向其中滴加少量新制的氯水，振蕩后溶液呈黃色．某同學對產(chǎn)生黃色的原因提出了假設：
假設1：Br^-被Cl₂氧化成Br₂溶解在溶液中；
假設2：Fe²⁺被Cl₂氧化成Fe³⁺．
（3）請你完成表，驗證假設：

實驗步驟、預期現(xiàn)象	結論
①向溶液中加入適量苯，振蕩、靜置后 現(xiàn)象：CCl4層呈橙紅色．	假設1正確
②向溶液中加入KSCN溶液溶液 現(xiàn)象：溶液變?yōu)榧t色．	假設2正確

（4）實驗證明：還原性Fe²⁺＞Br^-
請用一個離子方程式來證明：2Fe²⁺+Br₂=2Fe³⁺+2Br^-；
（5）若在50mL上述FeBr₂溶液中通入5×10^-3molCl₂，則反應的離子方程式為：2Fe²⁺+2Br^-+2Cl₂=2Fe³⁺+Br₂+4Cl^-．

Answer 1

分析 I．（1）配制FeBr₂溶液時需要天平、鑰匙、燒杯、玻璃棒、100ml的容量瓶，膠頭滴管；
（2）a．洗滌溶解FeBr₂的燒杯和玻璃棒，并將洗滌液轉(zhuǎn)移至容量瓶中，保證溶質(zhì)全部轉(zhuǎn)移到容量瓶；
b．容量瓶不能作為溶解、儲存溶液的儀器；
c．用電子天平稱量質(zhì)量為應為0.1×0.1×216=2.16g；
d．容量瓶不能儲存溶液；
e．定容時，仰視容量瓶刻度線會使溶液體積增大；
f．容量瓶查漏后沒有干燥就進行配制，結果無影響；
II．（3）假設1：Br^-被C1₂氧化成Br₂溶解在溶液中，通過溶液中加入適量四氯化碳，萃取出溴單質(zhì)從而使CCl₄層呈橙紅色來證明有溴單質(zhì)生成；假設2：Fe²⁺被C1₂氧化成Fe³⁺，向該溶液中加入KSCN溶液，溶液變?yōu)榧t色證明有三價鐵生成；
（4）由還原性Fe²⁺＞Br^-，則氯化亞鐵溶液中加入1～2滴溴水發(fā)生氧化還原反應生成Fe³⁺，反應為2Fe²⁺+Br₂=2Fe³⁺+2Br^-；
（5）還原性Fe²⁺＞Br^-，二者以1：1反應，由電子守恒可知，亞鐵離子全部被氧化，溴離子一半被氧化；

解答 解：（1）配制FeBr₂溶液時需要天平、鑰匙、燒杯、玻璃棒、100ml的容量瓶，膠頭滴管，則除燒杯、玻璃棒、量筒、外還需的玻璃儀器是膠頭滴管、100ml的容量瓶，
故答案為：膠頭滴管、100ml的容量瓶；
（2）a．洗滌溶解FeBr₂的燒杯和玻璃棒，并將洗滌液轉(zhuǎn)移至容量瓶中，保證溶質(zhì)全部轉(zhuǎn)移到容量瓶，故a正確；
b．容量瓶不能作為溶解、儲存溶液的儀器，將稱量的FeBr₂放入容量瓶中，加90mL蒸餾水溶解是錯誤操作，故b錯誤；
c．用電子天平稱量質(zhì)量為應為0.1×0.1×216=2.16g，托盤天平只能稱量到0.1g，故c錯誤；
d．容量瓶不能儲存溶液，配制號的溶液應轉(zhuǎn)移到試劑瓶中存放，故d錯誤；
e．定容時，仰視容量瓶刻度線會使溶液體積增大，測定結果偏低，故e正確；
f．容量瓶查漏后沒有干燥就進行配制，水對測定結果無影響，故f正確；
故選aef，
故答案為：aef；
II．（3）假設1：Br^-被C1₂氧化成Br₂溶解在溶液中，通過溶液中加入適量四氯化碳，萃取出溴單質(zhì)從而使CCl₄層呈橙紅色來證明有溴單質(zhì)生成；假設2：Fe²⁺被C1₂氧化成Fe³⁺，向該溶液中加入KSCN溶液，溶液變?yōu)榧t色證明有三價鐵生成；
故答案為：

實驗步驟、預期現(xiàn)象	結論
CCl4層呈橙紅色
KSCN溶液，溶液變?yōu)榧t色

萃取和分液；
（4）由還原性Fe²⁺＞Br^-，還原劑還原性大于還原產(chǎn)物，則氯化亞鐵溶液中加入1～2滴溴水發(fā)生氧化還原反應生成Fe³⁺，反應為2Fe²⁺+Br₂=2Fe³⁺+2Br^-，
故答案為：2Fe²⁺+Br₂=2Fe³⁺+2Br^-；
（5）還原性Fe²⁺＞Br^-，二者以1：1反應，由電子守恒可知，亞鐵離子全部被氧化，溴離子一半被氧化，則等物質(zhì)的量反應的離子反應為2Fe²⁺+2Br^-+2Cl₂=2Fe³⁺+Br₂+4Cl^-，故答案為：2Fe²⁺+2Br^-+2Cl₂=2Fe³⁺+Br₂+4Cl^-．

點評 本題考查氧化還原反應及氧化性、還原性的比較、實驗設計，學生應注意物質(zhì)的性質(zhì)及氧化還原反應中電子守恒來分析，題目難度中等．