Question

某化學小組在學習元素周期律知識后，對教材中Cl₂將Fe^2＋氧化成Fe^3＋的實驗進一步思考，并提出問題：Cl₂能將Fe^2＋氧化成Fe^3＋，那么Br₂和I₂能否將Fe^2＋氧化成Fe^3＋？
環(huán)節(jié)一：理論推測。
部分同學認為Br₂和I₂都能將Fe^2＋氧化成Fe^3＋，依據(jù)是____________________
_________________________________________________________________。
部分同學認為Br₂和I₂都不能將Fe^2＋氧化成Fe^3＋。還有同學認為Br₂能將
Fe^2＋氧化成Fe^3＋，而I₂不能，依據(jù)是同一主族從上到下鹵素單質(zhì)的氧化性逐漸減弱。
環(huán)節(jié)二：設計實驗進行驗證。
向大試管中加入適量鐵粉，加入10 mL稀鹽酸，振蕩試管，充分反應后，鐵粉有剩余，取上層清液進行下列實驗。
實驗1：

試管	操作	現(xiàn)象
①	先向試管中加入2 mL新制的FeCl2溶液，再向試管中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2 mL新制的FeCl2溶液，再向試管中滴加少量棕黃色的碘水，振蕩試管	溶液為 黃色

 
環(huán)節(jié)三：實驗現(xiàn)象的分析與解釋。
（1）甲同學認為試管①中的現(xiàn)象說明溴水能將Fe^2＋氧化，反應的離子方程式為_________________________________________________________________。
乙同學認為應該補做實驗，才能得出甲同學的結(jié)論。請你幫助乙同學完成實驗：
實驗2：

操作	現(xiàn)象

 
（2）該小組同學對試管②中所得的溶液呈黃色的原因展開討論，并提出了兩種假設：
假設1：碘水與FeCl₂溶液不反應，黃色是碘水稀釋后的顏色。
假設2.________________。
實驗3：進行實驗以判斷假設是否成立。

操作	現(xiàn)象
向試管②所得的溶液中繼續(xù)加入0.5 mL CCl4，充分振蕩，靜置一段時間。取出上層溶液，滴加KSCN溶液	靜置后，上層溶液幾乎無色，下層溶液為紫色；取上層溶液滴加KSCN溶液后，溶液呈淺紅色

 
丙同學認為實驗3的現(xiàn)象可以說明假設2成立，丁同學認為不嚴謹，于是設計了實驗4繼續(xù)探究。
實驗4：

操作	現(xiàn)象
向另一支試管中加入2 mL新制的FeCl2溶液，滴加0.5 mL碘水后，再加入0.5 mL乙酸乙酯，充分振蕩，靜置一段時間。取出下層溶液，滴加KSCN溶液	靜置后，上層溶液為紫色，下層溶液幾乎無色；取下層溶液，向其中滴加KSCN溶液后，溶液沒有呈淺紅色

 
你認為實驗4中加入乙酸乙酯的主要目的是___________________________。
丁同學根據(jù)實驗4的現(xiàn)象得出結(jié)論：在本次實驗條件下，碘水與FeCl₂溶液反應的程度很小。
（3）Cl₂、Br₂、I₂氧化Fe^2＋的能力逐漸減弱，從原子結(jié)構(gòu)角度解釋原因：______________________________________________________________________。

Answer 1

環(huán)節(jié)一：均為ⅦA族元素，其單質(zhì)的氧化性均較強環(huán)節(jié)三：（1）2Fe^2＋＋Br₂=2Fe^3＋＋2Br^－

操作	現(xiàn)象
取少量試管①中的黃色溶液于試管③中，滴加少量KSCN溶液，振蕩	溶液變?yōu)榧t色

 
（2）碘水與FeCl₂溶液發(fā)生反應，F(xiàn)eCl₃溶液呈黃色　亞鐵離子與空氣接觸會被氧化，加入的乙酸乙酯既可作萃取劑又能起到液封的作用，防止空氣對實驗產(chǎn)生干擾
（3）同一主族元素從上到下，原子核外的電子層數(shù)依次增多，原子半徑逐漸增大，得電子能力逐漸減弱，氧化性逐漸減弱

解析