Question

【題目】某�；瘜W實驗小組在“探究碘水與FeCl2溶液能否反應(yīng)”的系列實驗中發(fā)現(xiàn)：在足量的稀KI溶液中，加入1~2滴FeCl3溶液，振蕩后溶液呈黃色。

（查閱資料）

碘微溶于水，碘的水溶液顏色隨濃度變化呈現(xiàn)黃色或棕色，碘水中含有碘單質(zhì)；含Fe3+的溶液也呈黃色。

（提出問題）

Fe3+、I2的氧化性強弱情況。

（提出猜想）

（1）甲同學認為氧化性I2＞Fe3+，故上述實驗現(xiàn)象不是發(fā)生化學反應(yīng)所致，則溶液呈黃色是因為含______；乙同學認為氧化性Fe3+＞I2，故上述實驗現(xiàn)象是發(fā)生化學反應(yīng)所致，則溶液呈黃色是因為含_______。

（設(shè)計實驗并驗證）

（2）為驗證乙同學的觀點正確，丙同學選用下面所提供的試劑設(shè)計出以下兩種方案進行實驗，請完成下列表格。供選用的試劑：a．酚酞試液 b．四氯化碳 c．無水酒精 d．KSCN溶液

請你在下列表格中寫出丙同學選用的試劑及實驗中觀察到的現(xiàn)象。（試劑填序號）

	試劑	實驗現(xiàn)象
方案1	____________	______
方案2	______	_________

（實驗結(jié)論）

氧化性：Fe3+＞I2。

（拓展應(yīng)用）

（3）①根據(jù)上述實驗推測，若在FeI2溶液中通入氯氣，首先被氧化的離子是________。

②在100mL FeI2溶液中通入2.24LCl2（標準狀況下），溶液中若有的Fe2+ 被氧化，用離子方程式表示該反應(yīng)過程：___。

Answer 1

【答案】含Fe3+ 含I2 b 四氯化碳層呈紫色 d 溶液不變紅 I― 2Fe2++6I―+4Cl2==3I2+2Fe3++8Cl―

【解析】

（2）不是發(fā)生化學反應(yīng)所致，根據(jù)微粒的顏色判斷，根據(jù)Fe3+在水中的顏色來猜想；發(fā)生化學反應(yīng)，發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成碘，根據(jù)碘水的顏色來進行猜想；

（3）利用Fe3+的檢驗及萃取來進行實驗的設(shè)計，F(xiàn)e3+遇KSCN溶液變?yōu)榧t色，碘易溶于四氯化碳中，且四氯化碳與水不溶；

（5）①FeI2在溶液中電離出Fe2+、I-，Cl2通入FeI2溶液中，既能氧化Fe2+，又能氧化I-，根據(jù)氧化性：Fe3+>I2，因此Cl2先氧化I-，后氧化Fe2+；

②根據(jù)電子守恒進行計算。

（2）Fe2+的顏色：淺綠色，F(xiàn)e3+的顏色：棕黃色，碘微溶于水，碘的水溶液顏色隨濃度變化呈現(xiàn)黃色或棕色，氧化性I2>Fe3+，故上述實驗現(xiàn)象不是發(fā)生化學反應(yīng)所致，F(xiàn)e3+在水中為黃色，溶液呈黃色是因為含有Fe3+所致，發(fā)生化學反應(yīng)所致，因碘水的顏色為黃色，氧化性：Fe3+>I2，則發(fā)生2Fe3++2I-=2Fe2++I2則溶液呈黃色是因為含有I2所致，

故答案為：Fe3+；I2；

（3）因Fe3+遇KSCN溶液變?yōu)榧t色，碘易溶于四氯化碳中，且四氯化碳與水不溶，則

	實驗操作	實驗現(xiàn)象
方案1	取少量上述黃色溶液于試管中，加入 KSCN溶液，振蕩，靜置	溶液呈紅色
方案2	取少量上述黃色溶液于試管中，加入四氯化碳，振蕩，靜置	液體分層，下層呈紫紅色

，
故答案為：

	KSCN溶液	溶液呈紅色
	取少量上述黃色溶液于試管中，加入四氯化碳，振蕩，靜置	液體分層，下層呈紫紅色

（5）①FeI2在溶液中電離出Fe2+、I-，Cl2通入FeI2溶液中，既能氧化Fe2+，又能氧化I-．發(fā)生的反應(yīng)為2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl-、2I-+Cl2═I2+2Cl-，根據(jù)氧化性：Fe3+>I2，因此Cl2先氧化I-，后氧化Fe2+，

故答案為：I-；

②FeI2在溶液中電離出Fe2+、I-，Cl2通入FeI2溶液中，先氧化I-，后氧化Fe2+；2.24LCl2（標準狀況下），轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2.24L÷22.4 L/mol×2×1=0.2mol

設(shè)FeI2的物質(zhì)的量濃度為c，

由電子守恒可知0.2mol=c×0.1L×2+c×0.1L×2/3

解得c=0.75mol/L，

在100mLFeI2溶液中，被氧化的碘離子的物質(zhì)的量為0.15mol，被氧化的亞鐵離子的物質(zhì)的量為0.05mol，參加反應(yīng)的氯氣的物質(zhì)的量為0.1mol，

則n（Fe2+）：n（I-）：n（Cl2）=0.05mol：0.15mol：0.1mol=1：3：2，發(fā)生的離子反應(yīng)為：2Fe2++6I-+4Cl2=2Fe3++3I2+8Cl-，

故答案為：2Fe2++6I-+4Cl=2Fe3++3I2+8Cl-