Question

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/L FeBr₂溶液
（1）配制FeBr₂溶液除燒杯、量筒、膠頭滴管外還需的玻璃儀器是

 

、

 

（2）下列有關配制過程中說法錯誤的是

 

（填序號）．
a．用電子天平稱量質量為1.944g的FeBr2
b．將稱量的FeBr₂放入容量瓶中，加90nL蒸餾水溶解
c．洗滌溶解FeBr₂的燒杯，并將洗滌液轉移至容量瓶中
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溶液濃度偏高
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C1₂氧化成Br₂溶解在溶液中；  假設2：Fe²⁺被C1₂氧化成Fe³⁺．
（1）請你完成表格，驗證假設：

實驗步驟、預期現(xiàn)象	結論
①溶液中加入適量四氯化碳	假設1正確
②向溶液中加入	假設2正確

若假設1正確，從實驗①中分離出Br₂的實驗操作名稱是

 

；
（2）實驗證明：還原性Fe²⁺＞Br^-，請用一個離子方程式來證明：

 

；
（3）若在50mL上述FeBr₂溶液中通入5×10^-3molCl₂，反應的離子方程式為

 

．

Answer 1

考點：性質實驗方案的設計

專題：實驗設計題

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．用電子天平稱量質量為應為0.1×0.1×216=2.16g；
b．稱量的FeBr₂放入燒杯中；
c．洗滌溶解FeBr₂的燒杯，并將洗滌液轉移至容量瓶中；
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偏大；
II．（1）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，萃取出溴單質從而使CCl₄層呈橙紅色來證明有溴單質生成；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；
（2）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^-；
（3）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、量筒、膠頭滴管外還需的玻璃儀器是玻璃棒、100ml的容量瓶；
故答案為：玻璃棒；100ml的容量瓶；
（2）a．用電子天平稱量質量為應為0.1×0.1×216=2.16g，故a錯誤；
b．稱量的FeBr₂放入燒杯中，不能放入容量瓶中，加90nL蒸餾水溶解，故b錯誤；
c．洗滌溶解FeBr₂的燒杯，并將洗滌液轉移至容量瓶中，故c正確；
d．容量瓶不能儲存溶液，故d錯誤；
e．定容時，仰視容量瓶刻度線會使溶液體積偏大，濃度偏低，故e錯誤；
故選：abde；
II．（1）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，萃取出溴單質從而使CCl₄層呈橙紅色來證明有溴單質生成；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
振蕩，靜置，CCl4層呈橙紅色
KSCN溶液，溶液變?yōu)榧t色

萃取和分液；
（2）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^-，故答案為：2Fe²⁺+Br₂=2Fe³⁺+2Br^-；
（3）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，學生應注意物質的性質及氧化還原反應中電子守恒來分析，難度不大．