Question

某化學(xué)小組在學(xué)習(xí)元素周期律后，對(duì)教材中Fe^2＋氧化為Fe^3＋的實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步思考，并提出問(wèn)題：Cl₂能將Fe^2＋氧化為Fe^3＋，那么Br₂和I₂能否將Fe^2＋氧化為Fe^3＋？
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Fe^2＋氧化為Fe^3＋，他們思考的依據(jù)是________。
部分同學(xué)認(rèn)為Br₂和I₂都不能將Fe^2＋氧化為Fe^3＋，還有同學(xué)認(rèn)為Br₂能將Fe^2＋氧化為
Fe^3＋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10 mL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2 mL 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2 mL 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^2＋氧化，離子方程式為_(kāi)_______。
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：

操作	應(yīng)該觀察到的現(xiàn)象

 
(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FeCl₂溶液不反應(yīng)，黃色是碘水稀釋后的顏色。
可能2：______________。
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0.5 mL CCl4，充分振蕩，靜置一段時(shí)間后。取出上層溶液，滴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2 mL 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(shí)間后。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(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________________。
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FeCl₂溶液反應(yīng)的程度很小。
(3)Cl₂、Br₂、I₂氧化Fe^2＋的能力逐漸減弱，用原子結(jié)構(gòu)解釋原因：__________。

Answer 1

環(huán)節(jié)一：均為第ⅦA族單質(zhì)，氧化性均較強(qiáng)(合理即可)
環(huán)節(jié)三：(1)2Fe^2＋＋Br₂=2Fe^3＋＋2Br^－

操作	反應(yīng)觀察到的現(xiàn)象
取少量①的黃色溶液于試管中，滴加少量KSCN溶液，振蕩	溶液變?yōu)檠�紅色

 
(2)碘水與FeCl₂溶液發(fā)生反應(yīng)，但FeCl₃溶液也是黃色的，所以沒(méi)有明顯現(xiàn)象
亞鐵離子與空氣接觸會(huì)被氧化，加入乙酸乙酯既可作為萃取劑又能起到液封的作用，減少空氣對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響
(3)同一主族元素從上到下原子核外電子層數(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(合理即可)

解析