Question

【题目】FeBr2是一种黄绿色固体，某学习小组制备并探究它的还原性。

I．实验室制备FeBr2实验室用如图所示装置制取溴化亚铁。其中A为C02发生装置，D和d中均盛有液溴，E为外套电炉丝的不锈钢管，e是两个耐高温的瓷皿，其中盛有细铁粉。

实验开始时，先将铁粉加热至600—700℃，然后将干燥、纯净的C02气流通入D中，E管中反应开始．不断将d中液溴滴入温度为100—120℃的D中．经过几小时的连续反应，在铁管的一端沉积有黄绿色鳞片状溴化亚铁。

(1)若在A中盛固体CaCO3，a中盛6 mol/L盐酸．为使导入D中的CO2为干燥纯净的气体，则图中B、C处的装置和其中的试剂应是：B为____________．C为_________________。为防止污染空气，实验时应在F处连接盛___________的尾气吸收装置。

(2)反应过程中要不断通入CO2，其主要作用是①_________，②_______________

Ⅱ．探究FeBr2的还原性

(3)实验需要90 mL 0.1 mol/L FeBr2溶液，配制FeBr2溶液除烧杯、量筒、胶头滴管、玻璃棒外．还需要的玻璃仪器是_______________________________

(4)取10 mL上述FeBr2溶液，向其中滴加少量新制的氯水，振荡后溶液呈黄色。某同学对产生黄色的原因提出了假设：

假设1：Br一被C12氧化成Br2溶解在溶液中；

假设2：Fe2+被C12氧化成Fe3+。

设计实验证明假设2是正确的：_______________________________________

(5)请用一个离子方程式来证明还原性Fe2+>Br一：________________________

(6)若在40 mL上述FeBr2溶液中通入3×10-3mol C12，则反应的离子方程式为

_____________________________________________________________________

Answer 1

【答案】 饱和NaHCO3溶液的洗气瓶 浓H2SO4的洗气瓶 NaOH溶液 用CO2把反应器中的空气赶尽 将溴蒸气带入E管中Ⅱ 100 mL容量瓶 取适量黄色溶液，向其中加入少量KSCN溶液，若溶液变血红色，则证明假设2正确 2Fe2++Br2=2Fe3++2Br-； 4Fe2++2Br-+3Cl2=4Fe3++Br2+6Cl-

【解析】I．(1)装置B用于除去二氧化碳中的氯化氢气体，可以用盛有NaHCO3饱和溶液的洗气瓶洗气；装置D作用是干燥二氧化碳，可以用盛有浓H2SO4的洗气瓶干燥；溴蒸汽有毒，不能排到空气中，可被碱液吸收，如氢氧化钠溶液能够与溴单质反应，适宜为防止污染空气，实验时应在F处连接盛有碱液如氢氧化钠溶液的尾气吸收装置，故答案为：盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶；盛有浓H2SO4的洗气瓶；NaOH溶液；

(2)反应过程中要不断地通入CO2，其主要作用是为：反应前将容器中的空气赶净，避免空气中的氧气干扰实验；反应过程中要不断通入CO2，还可以将Br2蒸气带入反应器D中，使溴能够与铁粉充分反应，故答案为：①排净容器里的空气；②将Br2蒸气带入反应器E中；

Ⅱ．(3)配制FeBr2溶液时需要天平、钥匙、烧杯、玻璃棒、100ml的容量瓶，胶头滴管，则除烧杯、量筒、胶头滴管外还需的玻璃仪器是玻璃棒、100ml的容量瓶；故答案为：100ml的容量瓶；

(4)要证明Fe2+被C12氧化成Fe3+，只需要取适量黄色溶液，向其中加入少量KSCN溶液，若溶液变血红色，则证明假设2正确，故答案为：取适量黄色溶液，向其中加入少量KSCN溶液，若溶液变血红色，则证明假设2正确；

(5)由还原性Fe2+＞Br-，则氯化亚铁溶液中加入1～2滴溴水发生氧化还原反应生成Fe3+，反应为2Fe2++Br2=2Fe3++2Br-，故答案为：2Fe2++Br2=2Fe3++2Br-；

(6)40 ml 0．1 mol/L FeBr2溶液含有FeBr2的物质的量为0.004mol，还原性Fe2+＞Br-，二者以4：3反应，由电子守恒可知，亚铁离子全部被氧化，溴离子部分被氧化，则反应的离子反应为4Fe2++2Br-+3Cl2=4Fe3++Br2+6Cl-，故答案为：4Fe2++2Br-+3Cl2=4Fe3++Br2+6Cl-。