Question

【题目】某课外小组学生对Cl2与FeBr2溶液反应进行实验探究。

操 作	现 象
取0．1 mol/L的FeBr2溶液10 mL，测溶液的pH	pH试纸变红（约为4）
	ⅰ．开始通入100 mL（折合标准状况），溶液由浅绿色逐渐变黄； ⅱ．稍后，继续通入Cl2，溶液黄色加深，变为棕黄色； iii．稍后，溶液由棕黄色变浅，最终变为黄色

（1）用浓盐酸和MnO2反应制取Cl2的化学方程式是 。

（2）pH≈4的原因是 （用化学用语表示）。

（3）现象i中溶液由浅绿色逐渐变黄。某学生猜测可能原因：①Cl2将Fe2+氧化为Fe3+，使溶液呈黄色；②Cl2将Br－氧化为Br2，使溶液呈黄色。证明原因①的实验方案是 ；证明原因②的实验方案是 。

（4）现象ⅱ中，溶液变为棕黄色。部分学生猜测①：可能是Cl2先将Fe2+氧化生成Fe3+，Cl2又继续氧化Br－生成Br2。部分学生猜测②：可能是Cl2先将Fe2+氧化生成Fe3+，Fe3+将Br－氧化生成Br2。某学生设计实验进行验证，请完成下列表格：

由此实验得出的结论是 。

试管	操作	现象	结论
a	取2 mL FeCl2溶液，滴加少量氯水、2滴KSCN溶液，振荡		Cl2的氧化性强于Fe3+
b	取2 mL FeCl3溶液，滴加少量溴化钠溶液和少量CCl4，振荡	CCl4层没有明显变化
c		CCl4层由无色变为橙黄色	Cl2的氧化性强于Br2

Answer 1

【答案】（1）MnO2+4HClMnCl2+Cl2↑+2H2O； （1分）

（2）Fe2++2H2OFe（OH）2+2H+ （1分 ）

（3）取少量i中溶液放入试管中，滴加KSCN溶液，若溶液变红，说明①对，否则不成立；（2分）

取5 mL上述黄色溶液于试管中，向其中滴加少量CCl4 ，振荡，若CCl4层呈现橙红色，说明原因②对；否则不成立。 （2分）

（4）a．溶液变成红色（1分）

b．氧化性Fe3+ ＜Br2或 还原性Fe2+ ＞Br－ (1分）

c．取2 mL 溴化钠溶液，滴加少量氯水和少量CCl4，振荡（1分）

结论：猜测①是正确的。（1分）

【解析】

试题（1）用浓盐酸和MnO2反应制取Cl2的化学方程式是MnO2+4HClMnCl2+Cl2↑+2H2O；

（2）pH≈4的原因是亚铁离子水解使溶液显酸性，离子方程式是Fe2++2H2OFe（OH）2+2H+

（3）溶液变成黄色，若①对，溶液中存在Fe3+，取少量i中溶液放入试管中，滴加KSCN溶液，若溶液变红，说明①对，否则不成立；

若②对，溶液中存在溴单质，取5 mL上述黄色溶液于试管中，向其中滴加少量CCl4 ，振荡，若CCl4层呈现橙红色，说明原因②对；否则不成立。

（4）a．Cl2的氧化性强于Fe3+，所以氯气将亚铁离子氧化成Fe3+，滴加KSCN溶液，溶液变红；

b．CCl4层没有明显变化，说明Fe3+不能将Br－氧化生成Br2，结论是氧化性Fe3+ ＜Br2或 还原性Fe2+ ＞Br－

c．验证氯气的氧化性强于单质溴氧化性，需进行的操作是取2 mL 溴化钠溶液，滴加少量氯水和少量CCl4，振荡 ； 结论：猜测①是正确的