Question

【題目】已知Cl2+2I=2C1-+I2為驗證Fe3+、I2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，關閉活塞a。

Ⅳ.打開活塞b，將C中的溶液滴入D中，關閉活塞b，取下D振蕩、靜置。

請回答下列問題：

（1）A中產生黃綠色氣體，寫出A中發生反應的離子方程式___。

（2）驗證氯氣的氧化性強于碘單質的實驗現象是___。

（3）B中通入氯氣溶液變黃的離子方程式是；再向B中滴加KSCN溶液，溶液變紅的離子方程式是___。

（4）C中的溶液滴入D中，振蕩、靜置，若產生現象，則說明Fe3+的氧化性強于碘單質，對應反應的離子方程式是___。有人認為這個實驗設計存在缺陷，其理由是___。

（5）浸有氫氧化鈉溶液的棉花作用是___。

Answer 1

【答案】2H++Cl-+ClO-=Cl2↑+H2O 濕潤的淀粉KI試紙變藍 Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl- Fe3++3SCN-Fe(SCN)3 靜置后CCl4層溶液變為紫色，2I-+2Fe3+=2Fe2++I2。C的黃色溶液中可能含有過量的Cl2或產生的ClO-，也可將碘離子氧化為碘單質造成干擾 吸收多余的氯氣，防止污染空氣

【解析】

向A中的84消毒液中滴加濃鹽酸產生黃綠色氣體，該黃綠色氣體為Cl2，反應的化學方程式為NaClO+2HCl(濃)= NaC1+Cl2↑+H2O，生成的氯氣與碘單質發生反應，濕潤的淀粉KI試紙變藍，其化學方程式為：CI2+2KI=2KCl+I2↓；而后氯氣將Fe2+氧化成Fe3+，最后Fe3+與I-反應：2Fe3++2I-=I2+2Fe2+。

(1)84消毒液的有效成分為NaClO，向A中的84消毒液中滴加濃鹽酸產生黃綠色氣體，該黃綠色氣體為Cl2，反應的化學方程式為NaClO+2HCl(濃)= NaC1+Cl2↑+H2O，所以A中離子方程式為：2H++Cl-+ClO-=Cl2↑+H2O；
(2)根據裝置圖中的試劑，驗證氯氣的氧化性強于碘單質的實驗現象是：濕潤的淀粉KI試紙變藍，發生反應的化學方程式為：CI2+2KI=2KCl+I2↓；

(3)B中的溶液變為黃色，B中反應為Cl2將Fe2+氧化成Fe3+，B中發生反應的離子方程式為Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+；再向B中滴加KSCN溶液，溶液變紅的離子方程式是： Fe + 3SCN =Fe(SCN) (血紅色)；

(4)將C中溶液滴入D中，關閉活塞b，取下D振蕩，若產生現象：靜置后CCl4層溶液變為紫色，則說明Fe3+的氧化性強于碘單質，反應的離子方程式為2Fe3++2I-=I2+2Fe2+；但C的黃色溶液中可能含有過量的Cl2或產生的ClO-，也可將碘離子氧化為碘單質造成干擾，此為實驗設計存在缺陷，要驗證Fe3+的氧化性強于I2必須排除Cl2的干擾；
(5)由于Cl2有毒會污染大氣，浸有NaOH溶液的棉花作用是：吸收氯氣等有毒氣體，防止污染空氣，發生反應的化學方程式為Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O。