Question

某化学兴趣小组为探究Cl₂、Br₂、Fe³⁺的氧化性强弱，设计了如下实验：

①检查气体发生装置A的气密性的操作是                                            。
②整套实验装置存在一处明显的不足，请指出：                              。
（2）用改正后的装置进行实验，实验过程如下：

实验操作	实验现象	结论
打开活塞a，向圆底烧瓶中滴入适量浓盐酸；然后关闭活塞a，点燃酒精灯。	D装置中：溶液变红 E装置中：水层溶液变黄， 振荡后，CCl4层无明显变化。	Cl2、Br2、Fe3+的氧化性由强到弱的顺序为：

 
（3）因忙于观察和记录，没有及时停止反应，D、E中均发生了新的变化。
D装置中：红色慢慢褪去。
E装置中：CCl₄层先由无色变为橙色，后颜色逐渐加深，直至变成红色。
为探究上述实验现象的本质，小组同学查得资料如下：

ⅰ．(SCN)2性质与卤素单质类似。氧化性：Cl2＞(SCN)2。 ⅱ．Cl2和Br2反应生成BrCl，它呈红色（略带黄色），沸点约5℃，与水发生水解反应。 ⅲ．AgClO、AgBrO均可溶于水。

 
①请用平衡移动原理（结合化学用语）解释Cl₂过量时D中溶液红色褪去的原因：
                                                                         ，
请设计简单实验证明上述解释：                                                  。
②欲探究E中颜色变化的原因，设计实验如下：
用分液漏斗分离出E的下层溶液，蒸馏、收集红色物质，取少量，加入AgNO₃溶液，结果观察到仅有白色沉淀产生。请结合化学用语解释仅产生白色沉淀的原因：                                    。
③将少量BrCl通入到碘化钾溶液中，该反应的化学方程式为                                  。

Answer 1

（1）①方法一：关闭活塞a，打开止水夹b，将长导管末端浸入水中，用手捂住圆底烧瓶，导管口有
泡；松开手后，有水进入导管，则气密性良好。
或:方法二：关闭止水夹b，打开活塞a，向分液漏斗中注水，若水不能顺利流下，则气密性良好。
②缺少尾气处理装置。
（2）Cl_2＞Br_2＞Fe³⁺
（3）①过量氯气和SCN ^–反应2SCN^-+Cl₂=2Cl^-+(SCN)₂，使SCN^-浓度减小，则
Fe³⁺+3SCN^-Fe(SCN)₃ 平衡逆向移动而褪色。
取少量褪色后的溶液，滴加KSCN溶液，若溶液变红色，则上述推测合理。(或取少量褪色后的溶液，滴加FeCl₃溶液，若溶液不变红，则上述推测合理。（其它合理答案也得分）
② BrCl+H₂O=HBrO+HCl反应只产生Cl^-，不产生Br^-。
③ BrCl+2KI=KCl+KBr+I₂  写分步反应的方程式也可

试题分析：本题探究氧化性的强弱，用强制弱的原理进行相关的实验。这个实验的流程为制取氯气→收集（安全瓶）→净化氯气（除HCl）→然后进行实验。在两组实验中可以对比是先氧化Fe²⁺还是Br^-。从而得到相关的结论。