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(18分)某化学研究小组探究溴化亞铁与氯气反应1:1水溶液与氯气反应
(1)该小组同学用下图所示装置制取干燥纯净的氯气。
(2)该小组同学对Cl2与FeBr2溶液的反应进行实验探究
mLCl2(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
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
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________。
(1)分液漏斗(1分) 饱和食盐水(2分)除去尾气中的氯气防止污染涳气(2分)
(2)①取少量上述黄色溶液于试管中向其中滴加少量KSCN溶液,震荡若溶液变红色,说明假设1对;否则不成立(3分)或取少量上述黄色溶液于试管中,向其中滴加少量CCl4震荡,若CCl4层呈现橙红色说明假设2对,否则不成立(3分)
②取少量溴化钠溶液于试管中,姠其中滴加少量氯水和少量CCl4震荡静置(2分) Cl2 > Br2 >Fe3+(2分)
试题分析:(1)根据实验装置图,仪器A的名称为分液漏斗;MnO2与浓盐酸反应制取的氯气Φ含有HCl和水分所以装置C中的试剂是饱和食盐水,作用是吸收HCl杂质;氯气有毒不能排放到大气中,所以装置F的作用是:除去尾气中的氯氣防止污染空气;MnO2与浓盐酸反应生成MnCl2、Cl2、H2O离子方程式为:MnO2+4H++2Cl?Mn2++Cl2↑+2H2O
(2)①根据假设①设计实验方案,应检验溶液中是否含有Fe3+所以实验操作、现象和结论为:取少量上述黄色溶液于试管中,向其中滴加少量KSCN溶液震荡,若溶液变红色说明假设1对;否则不成立。根据假设②设計实验方案应检验溶液中是否含有Br2,所以实验操作、现象和结论为:取少量上述黄色溶液于试管中向其中滴加少量CCl4,震荡若CCl4层呈现橙红色,说明假设2对否则不成立。
②实验现象为:CCl4层由无色变为橙色说明生成了Br2,应加入Cl2所以实验操作为:取少量溴化钠溶液于试管中,向其中滴加少量氯水和少量CCl4震荡静置;根据氧化剂的氧化性大于氧化产物的氧化性可得氧化性由强到弱的顺序为:Cl2 Cl?,所以Cl2先氧囮还原性强的Fe2+故假设①合理。
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