Question

某兴趣小组在探究卤素单质氧化性的实验中发现，在足量的氯化亚铁溶液中，加入1～2滴溴水，振荡后溶液呈黄色，原因是什么？Br₂能否氧化Fe^2＋，Fe^3＋与Br₂谁的氧化性更强？

(1)甲同学认为：Br₂不能氧化Fe^2＋，Fe^3＋的氧化性大于Br₂，产生上述现象的原因不是化学反应所致，溶液呈黄色是含________(填化学式，下同)所致。

(2)乙同学认为：Br₂将Fe^2＋氧化为Fe^3＋，Fe^3＋的氧化性小于Br₂，产生上述现象的原因是化学反应所致，则溶液呈黄色是含________所致。

(3)丙同学为验证乙同学的观点，选择下列试剂，设计出两种方案进行实验，并通过观察实验现象，证明了乙同学的观点是正确的，供选用的试剂：

a.酚酞试剂；b.CCl₄；c.无水酒精；d.KSCN溶液。

请你在下表中写出丙同学选用的试剂及实验中观察到的现象。(试剂填序号)

	选用试剂	实验现象
方案1	____	_____
方案2	___	_____

(4)氧化性：Br₂>Fe^3＋，故在FeCl₂中滴入1～2滴溴水，溶液呈黄色。发生反应的离子方程式是____________________________。

Answer

Br2 Fe3+b四氯化碳层呈无色d溶液变为红色2Fe2++Br2==2Fe3++2Br-

【解析】

在足量的氯化亚铁溶液中加入l～2滴溴水，如果不发生氧化还原反应，溶液呈黄色是由溴水引起的，如果发生反应：2Fe2++Br2==2Fe3++2Br-，生成Fe3+，溶液呈黄色是由Fe3+引起的，由此即可得出甲同学、乙同学的结论；

乙同学的观点认为氧化性：Fe3+＜Br2，则会发生反应：2Fe2++Br2==2Fe3++2Br-，要设计方案进行实验证明乙同学的观点确实正确，考虑两种思路：第一，溶液中不存在Br2，然后选择合适试剂检验不存在Br2；第二，溶液中存在Fe3+，选择合适试剂检验存在Fe3+，即可确定乙同学观点正确；

根据氧化还原反应原理确定反应物及其生成物，利用化合价升降法进行配平即可，据此分析（4）。

Fe2+的颜色：浅绿色，Fe3+的颜色：黄色，溴水的颜色：橙黄色；在足量的氯化亚铁溶液中加入l～2滴溴水，如果不发生氧化还原反应，溶液呈黄色是由溴水引起的，如果发生反应：2Fe2++Br2==2Fe3++2Br-，生成Fe3+，溶液呈黄色是由Fe3+引起的，

（1）根据以上分析可知，甲同学认为氧化性：Fe3+＞Br2，不发生反应，溶液呈黄色是由溴水引起的；

因此，本题正确答案是：Br2； 

（2）根据以上分析可知，乙同学认为氧化性：Fe3+＜Br2，发生反应生成Fe3+，溶液呈黄色是由Fe3+引起的；

因此，本题正确答案是：Fe3+；

（3）乙同学的观点认为氧化性：Fe3+＜Br2，则会发生反应：2Fe2++Br2==2Fe3++2Br-，由于溴水少量，要全部参与反应，生成物中生成了Fe3+；
要证明乙同学的观点确实正确，设计两种方案进行实验：

方案一：证明溶液中不存在Br2，根据题意，选择试剂四氯化碳来进行萃取实验，由于四氯化碳呈无色、密度大于水、与水不互溶、易溶解Br2，观察到现象为：出现分层现象，下层为四氯化碳，且呈无色；

方案二：证明溶液中存在Fe3+，根据题意，选择试剂硫氰化钾溶液，观察到现象为溶液呈血红色；

方案一、方案二的实验现象可证明乙同学的观点确实正确；

因此，本题正确答案是：b；四氯化碳层呈无色；d；溶液变为红色；

（4）根据结论：氧化性：Fe3+＜Br2，在足量的稀氯化亚铁溶液中，加入1～2滴溴水时，Br2可以把Fe2+氧化成Fe3+，Br2本身被还原成Br-，确定出反应物和生成物后Fe2++Br2→Fe3++Br-，再根据化合价升降法配平，+2价Fe上升到+3价Fe，化合价上升1价，Br2中0价降低到-1价，一共降低2价，所以Fe2+前计量数为2，Br2前计量数为1，根据原子守恒，Fe3+前计量数为2，Br-前计量数为2，故离子方程式为2Fe2++Br2==2Fe3++2Br-，

因此，本题正确答案是：2Fe2++Br2==2Fe3++2Br-。