Question

【題目】為驗(yàn)證Cl2、Fe3+、I2三者氧化性的相對(duì)強(qiáng)弱，某小組用如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(夾持儀器已略去，氣密性已檢驗(yàn))。

實(shí)驗(yàn)過(guò)程：

Ⅰ.打開彈簧夾，打開活塞a，滴加濃鹽酸。

Ⅱ.當(dāng)B和C中的溶液都變?yōu)辄S色時(shí)，夾緊彈簧夾。

Ⅲ.向B中加入一定量KSCN溶液，混合液顯紅色，一段時(shí)間后，B中溶液紅色加深，關(guān)閉活塞a。

Ⅳ.……

（1）A中產(chǎn)生黃綠色氣體，寫出A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式：___。

（2）驗(yàn)證氯氣的氧化性強(qiáng)于碘單質(zhì)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是___。

（3）B中溶液發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是___。

（4）為驗(yàn)證Fe3+的氧化性強(qiáng)于碘單質(zhì)，過(guò)程Ⅳ的操作和現(xiàn)象是___，對(duì)應(yīng)反應(yīng)的離子方程式是___。

（5）浸有氫氧化鈉溶液的棉花作用是__。

（6）過(guò)程Ⅲ實(shí)驗(yàn)的目的是__。

（7）若將氯氣通入無(wú)色碘化鉀溶液中，無(wú)色溶液先變?yōu)辄S色，繼續(xù)通入氯氣后，溶液又變?yōu)闊o(wú)色，已知每1molKI完全反應(yīng)轉(zhuǎn)移6mol電子，寫出過(guò)量氯氣與碘化鉀溶液反應(yīng)的離子方程式：___。

Answer 1

【答案】2HCl+NaClO=NaCl+Cl2↑+H2O A中濕潤(rùn)的淀粉KI試紙變藍(lán) Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl- 打開活塞b，將C中少量黃色溶液滴入D中。關(guān)閉活塞b，取下D振蕩，靜置后CCl4層溶液變?yōu)樽?/span>(紅)色 2I-+2Fe3+=2Fe2++I2↓ 吸收氯氣等有毒氣體，防止污染空氣 確認(rèn)C的黃色溶液中無(wú)Cl2，排除Cl2對(duì)Fe3+氧化碘離子實(shí)驗(yàn)的干擾 I-+3Cl2+3H2O=IO3-+6H++6Cl-

【解析】

驗(yàn)證鹵素單質(zhì)氧化性的相對(duì)強(qiáng)弱，裝置A：84消毒液為次氯酸鈉和氯化鈉混合溶液，加入濃鹽酸發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氯氣，裝置A中生成氯氣，燒瓶上端濕潤(rùn)的碘化鉀淀粉試紙變藍(lán)色，驗(yàn)證氯氣的氧化性強(qiáng)于碘，裝置B：裝置B中盛有氯化亞鐵溶液，氯氣進(jìn)入裝置B中，氯氣氧化亞鐵離子為鐵離子，溶液呈棕黃色，驗(yàn)證氯的氧化性強(qiáng)于亞鐵離子，氯氣有毒，能被氫氧化鈉吸收，浸有氫氧化鈉的棉花防止氯氣污染空氣，若將氯氣通入無(wú)色碘化鉀溶液中，無(wú)色溶液先變?yōu)辄S色，繼續(xù)通入氯氣后，溶液又變?yōu)闊o(wú)色說(shuō)明氯氣氧化碘單質(zhì)生成碘酸。

(1)A中產(chǎn)生黃綠色氣體是氯氣，即氯化鈉和次氯酸鈉在鹽酸溶液中生成氯氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2HCl+NaClO=NaCl+Cl2↑+H2O；

(2)淀粉變藍(lán)色，說(shuō)明有單質(zhì)碘生成，說(shuō)明氯氣氧化性強(qiáng)于單質(zhì)碘；

(3)B中溶液發(fā)生反應(yīng)是氯氣氧化亞鐵離子生成鐵離子，反應(yīng)的離子方程式是Cl2+2 Fe2+-=2Fe3++2Cl-；

(4)為驗(yàn)證鐵離子的氧化性強(qiáng)于碘，應(yīng)將C中生成的鐵離子加入到盛有KI溶液的D中，如發(fā)生氧化還原反應(yīng)，則靜至后CCl4層溶液變?yōu)樽霞t色，對(duì)應(yīng)反應(yīng)的離子方程式為：2I-+2 Fe3+-=2Fe3++I2；

(5)浸有NaOH溶液的棉花作用是吸收尾氣，防止氯氣污染空氣，離子方程式為：Cl2+2OH-═Cl-+ClO-+H2O；

(6)為驗(yàn)證鐵離子的氧化性強(qiáng)于碘，實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)避免氯氣的干擾，當(dāng)B中溶液由淺綠色變?yōu)樽攸S色時(shí)，說(shuō)明有大量的鐵離子生成，此時(shí)應(yīng)關(guān)閉活塞a，否則氯氣過(guò)量，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)論；

(7)若將氯氣通入無(wú)色碘化鉀溶液中，無(wú)色溶液先變?yōu)辄S色，繼續(xù)通入氯氣后，溶液又變?yōu)闊o(wú)色，已知每1mol KI完全反應(yīng)轉(zhuǎn)移6mol電子，說(shuō)明碘離子被氧化為碘酸，反應(yīng)的離子方程式為：I-+3Cl2+3H2O=IO3-+6H++6Cl-。