Question

【題目】為驗證Cl2、Fe3+、I2三者氧化性的相對強弱，某小組用如圖所示裝置進行實驗(夾持儀器已略去，氣密性已檢驗)。

實驗過程：

Ⅰ.打開彈簧夾，打開活塞a，滴加濃鹽酸。

Ⅱ.當B和C中的溶液都變為黃色時，夾緊彈簧夾。

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

Ⅳ.……

（1）A中產生黃綠色氣體，寫出A中發生反應的化學反應方程式：___。

（2）驗證氯氣的氧化性強于碘單質的實驗現象是___。

（3）B中溶液發生反應的離子方程式是___。

（4）為驗證Fe3+的氧化性強于碘單質，過程Ⅳ的操作和現象是___，對應反應的離子方程式是___。

（5）浸有氫氧化鈉溶液的棉花作用是__。

（6）過程Ⅲ實驗的目的是__。

（7）若將氯氣通入無色碘化鉀溶液中，無色溶液先變為黃色，繼續通入氯氣后，溶液又變為無色，已知每1molKI完全反應轉移6mol電子，寫出過量氯氣與碘化鉀溶液反應的離子方程式：___。

Answer 1

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

【解析】

驗證鹵素單質氧化性的相對強弱，裝置A：84消毒液為次氯酸鈉和氯化鈉混合溶液，加入濃鹽酸發生氧化還原反應生成氯氣，裝置A中生成氯氣，燒瓶上端濕潤的碘化鉀淀粉試紙變藍色，驗證氯氣的氧化性強于碘，裝置B：裝置B中盛有氯化亞鐵溶液，氯氣進入裝置B中，氯氣氧化亞鐵離子為鐵離子，溶液呈棕黃色，驗證氯的氧化性強于亞鐵離子，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，若將氯氣通入無色碘化鉀溶液中，無色溶液先變為黃色，繼續通入氯氣后，溶液又變為無色說明氯氣氧化碘單質生成碘酸。

(1)A中產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，反應的化學方程式為：2HCl+NaClO=NaCl+Cl2↑+H2O；

(2)淀粉變藍色，說明有單質碘生成，說明氯氣氧化性強于單質碘；

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

(4)為驗證鐵離子的氧化性強于碘，應將C中生成的鐵離子加入到盛有KI溶液的D中，如發生氧化還原反應，則靜至后CCl4層溶液變為紫紅色，對應反應的離子方程式為：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)為驗證鐵離子的氧化性強于碘，實驗時應避免氯氣的干擾，當B中溶液由淺綠色變為棕黃色時，說明有大量的鐵離子生成，此時應關閉活塞a，否則氯氣過量，影響實驗結論；

(7)若將氯氣通入無色碘化鉀溶液中，無色溶液先變為黃色，繼續通入氯氣后，溶液又變為無色，已知每1mol KI完全反應轉移6mol電子，說明碘離子被氧化為碘酸，反應的離子方程式為：I-+3Cl2+3H2O=IO3-+6H++6Cl-。