Question

某化学小组在学习元素周期律后，对教材中Fe^2＋氧化为Fe^3＋的实验进一步思考，并提出问题：Cl₂能将Fe^2＋氧化为Fe^3＋，那么Br₂和I₂能否将Fe^2＋氧化为Fe^3＋？
环节一：理论推测
部分同学认为Br₂和I₂都可能将Fe^2＋氧化为Fe^3＋，他们思考的依据是________。
部分同学认为Br₂和I₂都不能将Fe^2＋氧化为Fe^3＋，还有同学认为Br₂能将Fe^2＋氧化为
Fe^3＋而I₂不能。他们思考的依据是从上到下卤素单质氧化性减弱。
环节二：设计实验进行验证
在大试管中加适量铁粉，加入10 mL稀盐酸，振荡试管，充分反应后，铁粉有剩余，取上层清液进行下列实验：。
实验1：

试管	操作	现象
①	先向试管中加入2 mL FeCl2溶液，再滴加少量红棕色的溴水，振荡试管	溶液为黄色
②	先向试管中加入2 mL FeCl2溶液，再滴加少量棕黄色的碘水，振荡试管	溶液为黄色

 
环节三：实验现象的分析与解释
(1)同学甲认为①中现象说明溴水能将Fe^2＋氧化，离子方程式为________。
同学乙认为应该补充实验，才能得出同学甲的结论。请你帮助同学乙完成实验：
实验2：

操作

应该观察到的现象

 
(2)该小组同学对②中溶液呈黄色的原因展开了讨论：
可能1：碘水与FeCl₂溶液不反应，黄色是碘水稀释后的颜色。
可能2：______________。
实验3：进行实验以确定可能的原因。

操作	现象
向试管②所得溶液中继续加入0.5 mL CCl4，充分振荡，静置一段时间后。取出上层溶液，滴KSCN溶液	静置后，上层溶液几乎无色，下层溶液为紫色；上层溶液滴加KSCN溶液后，出现浅红色

 
同学丙认为该实验现象可以说明是“可能2”成立，同学丁认为不严谨，于是设计了实验4：
实验4：

操作	现象
向另一支试管中加入2 mL FeCl2溶液，滴加0.5 mL碘水后，再加入0.5 mL乙酸乙酯，充分振荡，静置一段时间后。取出下层溶液，滴加KSCN溶液	静置后，上层溶液为紫色，下层溶液几乎无色；下层溶液滴加KSCN溶液后，没有出现浅红色

 
你认为实验4设计的主要目的是________________。
同学丁根据实验4现象得出结论：在本次实验条件下，碘水与FeCl₂溶液反应的程度很小。
(3)Cl₂、Br₂、I₂氧化Fe^2＋的能力逐渐减弱，用原子结构解释原因：__________。

Answer 1

环节一：均为第ⅦA族单质，氧化性均较强(合理即可)
环节三：(1)2Fe^2＋＋Br₂=2Fe^3＋＋2Br^－

操作	反应观察到的现象
取少量①的黄色溶液于试管中，滴加少量KSCN溶液，振荡	溶液变为血红色

 
(2)碘水与FeCl₂溶液发生反应，但FeCl₃溶液也是黄色的，所以没有明显现象
亚铁离子与空气接触会被氧化，加入乙酸乙酯既可作为萃取剂又能起到液封的作用，减少空气对实验的影响
(3)同一主族元素从上到下原子核外电子层数依次增多，原子半径逐渐增大，得电子能力逐渐减弱，氧化性逐渐减弱(合理即可)

解析