10.某化學(xué)小組在學(xué)習(xí)元素周期律后,對(duì)教材中Fe2+氧化為Fe3+的實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步思考,并提出問(wèn)題:Cl2能將Fe2+氧化為Fe3+,那么Br2和I2能否將Fe2+氧化為Fe3+?
環(huán)節(jié)一:理論推測(cè)
部分同學(xué)認(rèn)為Br2和I2都可能將Fe2+氧化為Fe3+,他們思考的依據(jù)是
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部分同學(xué)認(rèn)為Br2和I2都不能將Fe2+氧化為Fe3+,還有同學(xué)認(rèn)為Br2能將Fe2+氧化為Fe3+而I2不能.他們思考的依據(jù)是從上到下鹵素單質(zhì)氧化性減弱.
環(huán)節(jié)二:設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證
在大試管中加適量鐵粉,加入10mL 稀鹽酸,振蕩試管,充分反應(yīng)后,鐵粉有剩余,取上層清液進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn).
實(shí)驗(yàn)1:
試管 | 操作 | 現(xiàn)象 |
① | 先向試管中加入2mL FeCl2溶液,再滴加少量紅棕色的溴水,振蕩試管 | 溶液為黃色 |
② | 先向試管中加入2mL FeCl2溶液,再滴加少量棕黃色的碘水,振蕩試管 | 溶液為黃色 |
環(huán)節(jié)三:實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析與解釋
(1)同學(xué)甲認(rèn)為①中現(xiàn)象說(shuō)明溴水能將Fe
3+氧化,離子方程式為
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同學(xué)乙認(rèn)為應(yīng)該補(bǔ)充實(shí)驗(yàn),才能得出同學(xué)甲的結(jié)論.請(qǐng)你幫助同學(xué)乙完成實(shí)驗(yàn):
實(shí)驗(yàn)2:
(2)該小組同學(xué)對(duì)②中溶液呈黃色的原因展開(kāi)了討論:
可能1:碘水與FeCl
2溶液不反應(yīng),黃色是碘水稀釋后的顏色.
可能2:
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實(shí)驗(yàn)3:進(jìn)行實(shí)驗(yàn)以確定可能的原因
操作 | 現(xiàn)象 |
向試管②所得溶液中繼續(xù)加入0.5mLCCl4,充分振蕩,靜置一段時(shí)間后.取出上層溶液,滴加KSCN 溶液 | 靜置后,上層溶液幾乎無(wú)色,下層溶液為紫色;上層溶液滴加KSCN 溶液后,出現(xiàn)淺紅色 |
同學(xué)丙認(rèn)為該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可以說(shuō)明是“可能2”成立,同學(xué)丁認(rèn)為不嚴(yán)謹(jǐn),于是設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)4:
實(shí)驗(yàn)4:
操作 | 現(xiàn)象 |
向另一支試管中加入2mL FeCl2溶液,滴加0.5mL碘水后,再加入0.5mL 乙酸乙酯,充分振蕩,靜置一段時(shí)間后.取出下層溶液,滴加KSCN 溶液 | 靜置后,上層液為紫色,下層液幾乎無(wú)色;下層溶液滴加KSCN溶液后,沒(méi)有出現(xiàn)淺紅色 |
你認(rèn)為實(shí)驗(yàn)4設(shè)計(jì)的主要目的是
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同學(xué)丁根據(jù)實(shí)驗(yàn)4現(xiàn)象得出結(jié)論:在本次實(shí)驗(yàn)條件下,碘水與FeCl
2溶液反應(yīng)的程度很小.
(3)Cl
2、Br
2、I
2氧化Fe
3+的能力逐漸減弱,用原子結(jié)構(gòu)解釋原因:
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