Question

【題目】實驗室用如圖所示裝置制取溴化亞鐵．D和d中均盛有液溴，E為外套電爐絲的瓷管，e是兩只耐高溫的瓷皿，其中共盛有56g細鐵粉．實驗開始時先將干燥、純凈的CO2氣流通入D中，然后將鐵粉加熱至600℃～700℃，E管中反應開始．E中的反應為：
2Fe+3Br2═2FeBr3 ， 2FeBr3 2FeBr2+Br2↑，
最后將d中液溴滴入100℃～120℃的D中，經過幾小時的連續反應，在鐵管的一端沉積有黃綠色鱗片狀溴化亞鐵80g．

請回答：
（1）儀器d的名稱 ．
（2）導入的CO2不干燥，會在E中發生副反應，其含鐵副產物為；若所得產物中含此副產物，用化學方法檢驗．下列方案合理的是 ．
A．取少量產物于試管中加入稀鹽酸，再加入KSCN溶液
B．取少量產物于硬質大試管中，通入氫氣，排盡空氣后加熱，用CuSO4檢驗生成的水蒸氣
C．用磁鐵吸引，看產物能否被吸引
D．取少量產物于試管中加入蒸餾水，過濾看是否有黑色不溶物
（3）為防止污染空氣，實驗時應在F處連接盛有NaOH溶液的尾氣吸收裝置，反應的化學方程式： ．
（4）取產品10g配制成250mL溶液，取出25.00mL用酸性KMnO4溶液滴定溶液中的Fe2+ ， 用去0.03000mol/L酸性KMnO4溶液25.00mL，則產品的純度為 ．
（5）利用除去雜質后的FeBr2可以驗證Cl2、Fe3+、Br2的氧化性強弱．將你設計的實驗操作、預計的實驗現象和實驗結論（氧化性強弱）填寫在下列表空格內：

實驗操作	實驗現象	氧化性強弱
①	溶液呈血紅色	②
③	④	Cl2＞Br2

Answer 1

【答案】
（1）分液漏斗
（2）Fe3O4；B
（3）2NaOH+Br2=NaBr+NaBrO+H2O
（4）81%
（5）①取一定量FeBr2溶于水，加入少量（或幾滴）氯水（或通入少量氯氣），加入KSCN溶液．；②Cl2＞Fe3+；③取少量FeBr2溶于水，加入過量氯水（或通入足量氯氣），加入四氯化碳，震蕩．；④四氯化碳層呈棕紅色
【解析】解：（1.）根據裝置圖可知儀器d的名稱為分液漏斗，所以答案是：分液漏斗；
（2.）鐵與水蒸氣反應生成四氧化三鐵和氫氣，所以含鐵副產物為Fe3O4；
A．產物中含有FeBr3 ， 取少量產物于試管中加入稀鹽酸，再加入KSCN溶液，溶液呈血紅色，不能說明含有鐵的氧化物，故A錯誤；
B．取少量產物于硬質大試管中，通入氫氣，排盡空氣后加熱，用CuSO4檢驗生成的水蒸氣，說明產物中含有鐵的氧化物，故B正確；
C．鐵單質也能被磁化而被磁鐵吸引，所以產物能被吸引不一定是四氧化三鐵，故C錯誤；
D．細鐵粉也是黑色不溶物，所以取少量產物于試管中加入蒸餾水，過濾有黑色不溶物不一定是鐵的氧化物，故D錯誤，故選B，所以答案是：Fe3O4；B；
（3.）氫氧化鈉溶液能吸收溴，生成次溴酸鈉和溴化鈉，反應方程式為2NaOH+Br2=NaBr+NaBrO+H2O，所以答案是：2NaOH+Br2=NaBr+NaBrO+H2O；
（4.）根據電子得失守恒有關系式KMnO4～5Fe2+ ， 反應中用去KMnO4的物質的量為0.025L×0.03000mol/L=7.5×10﹣4mol，所以10g樣品中含有FeBr2的物質的量為7.5×10﹣4mol× ×5=0.0375mol，所以樣品中FeBr2的純度為 ×100%=81%，
所以答案是：81%；
（5.）驗證Cl2、Fe3+、Br2的氧化性強弱的操作為：取一定量FeBr2溶于水，加入少量（或幾滴）氯水（或通入少量氯氣），加入KSCN溶液，若溶液呈血紅色，則說明氧化性Cl2＞Fe3+、Br2＞Fe3+；取少量FeBr2溶于水，加入過量氯水（或通入足量氯氣），加入四氯化碳，震蕩，若四氯化碳層呈棕紅色，則說明氧化性Cl2＞Br2 ，
所以答案是：

實驗操作	實驗現象	氧化性強弱
①取一定量FeBr2溶于水，加入少量（或幾滴）氯水（或通入少量氯氣），加入KSCN溶液．		②Cl2＞Fe3+ Br2＞Fe3+
③取少量FeBr2溶于水，加入過量氯水（或通入足量氯氣），加入四氯化碳，震蕩．	④四氯化碳層呈棕紅色