Br2和Fe3+的水溶液浓度较小时均呈现黄色，二者都具有较强的氧化性．某化学兴趣小组拟通过探究实验来比较二者氧化性的强弱．实验操作：向足量的硫酸亚铁溶液中加入少

题文

Br₂和Fe³⁺的水溶液浓度较小时均呈现黄色，二者都具有较强的氧化性．某化学兴趣小组拟通过探究实验来比较二者氧化性的强弱．
实验操作：向足量的硫酸亚铁溶液中加入少量浓溴水，振荡．
实验现象：溶液由浅绿色变为黄色．
（1）提出假设：
甲同学认为氧化性：Br₂＞Fe³⁺，则反应的离子方程式为______；
乙同学认为氧化性：Fe³⁺＞Br₂，则使溶液呈黄色的物质是______（填化学式）．
（2）通过进一步实验可以检验甲和乙的结论谁对谁错，下列是设计的一些实验方案和预测：
方案实验操作预期现象及结论1取少量黄色溶液，加入NaOH溶液若生成红褐色沉淀，则甲正确2取少量黄色溶液，加入淀粉KI溶液若溶液变蓝色，则乙正确3取少量黄色溶液，加入苯溶液，振荡后静置若上层溶液呈橙红色，则______正确 ①方案1是否合理______（填“是”或“否”）．
②方案2中，由于存在反应______（用离子方程式表示），所以预测结论不正确．
③请另外设计一个合理方案，证明已经发生反应．将有关内容填入下表．
实验操作预期现象及结论____________

题型：未知 难度：其他题型

答案

（1）Fe²⁺：浅绿色，Fe³⁺：棕黄色，溴水：橙黄色．根据题意在足量的氯化亚铁溶液中加入l-2滴溴水，若Fe³⁺氧化性强于Br₂，则不发生氧化还原反应，溶液呈黄色是由加入溴水引起的；如果Br₂氧化性强于Fe³⁺，则发生反应：2Fe²⁺+Br₂═2Fe³⁺+2Br^-，生成了Fe³⁺，则溶液呈黄色是由Fe³⁺引起的．因此①甲同学认为氧化性：Fe³⁺＜Br₂，发生反应生成Fe³⁺，溶液呈黄色是由Fe³⁺引起的，②中乙同学认为氧化性：Fe³⁺＞Br₂，不发生反应，溶液呈黄色是由溴水引起的；
故答案为：Br₂+2Fe²⁺=2Br^-+2Fe³⁺；Br₂；
（2）证明甲和乙的结论谁对谁错，可证明溶液中是否存在Br₂，可用苯来进行萃取实验，由于苯呈无色、密度小于水、与水不互溶、易溶解Br₂，所以观察到现象为：出现分层现象，上层溶液呈橙红色，下层且呈无色．则乙的结论正确，故答案为：乙；
①Fe³⁺能与碱反应生成氢氧化铁红褐色沉淀，但Fe²⁺也能与碱反应，先生成白色沉淀，最终转变成红褐色沉淀；
故答案为：否；
②乙中Br₂将KI溶液氧化：Br₂+2I^-=2Br^-+I₂，溶液变蓝；但Fe³⁺能将KI溶液氧化生成单质碘，溶液变蓝；2Fe³⁺+2I^-=I₂+2Fe²⁺，所以溶液变蓝色，则无法证明乙正确，故答案为：乙；
③可以用KSCN溶液检验Fe³⁺是否生成，如果加入KSCN溶液显红色，证明Fe³⁺生成了，甲同学的观点正确，故答案为：实验操作预期现象及结论取少量黄色溶液，滴入几滴KSCN溶液若溶液变红色，则证明已经发生反应

解析

实验操作预期现象及结论取少量黄色溶液，滴入几滴KSCN溶液若溶液变红色，则证明已经发生反应

考点

据考高分专家说，试题“Br2和Fe3+的水溶液浓度较小时均呈现.....”主要考查你对 [氧化性、还原性强弱的比较 ]考点的理解。

氧化性、还原性强弱的比较

氧化性：
是指物质得电子的能力。处于高价态的物质一般具有氧化性。
还原性：
是指物质失电子的能力，一般低价态的物质具有还原性。

氧化性，还原性强弱的比较方法：

(1)根据氧化还原反应方程式判断
氧化性：氧化剂的氧化性>氧化产物的氧化性
还原性：还原剂的还原性>还原产物的还原性
(2)根据金属（非金属）活动性顺序判断
①金属活动性顺序


②非金属活动性顺序

(3)根据与同一物质反应的难易（条件）判断：
当不同氧化剂作用于同一还原剂时，如氧化产物价态相同，可根据反应条件高低来进行判断。
例：



三个反应还原剂都是浓盐酸，氧化产物都是氯气，氧化剂分别是高锰酸钾、二氧化锰、氧气，有反应方程式可得，反应条件越来越难，可得结论：氧化性KMnO₄> MnO₂> O₂
(4)根据氧化产物的价态高低判断
当变价的还原剂在相似的条件下作用于不同的氧化剂时，可根据氧化产物价态高低来判断氧化剂氧化性的强弱。
例如：，
②非金属活动性顺序

(3)根据与同一物质反应的难易（条件）判断：
当不同氧化剂作用于同一还原剂时，如氧化产物价态相同，可根据反应条件高低来进行判断。
例：



三个反应还原剂都是浓盐酸，氧化产物都是氯气，氧化剂分别是高锰酸钾、二氧化锰、氧气，有反应方程式可得，反应条件越来越难，可得结论：氧化性KMnO₄> MnO₂> O₂
(4)根据氧化产物的价态高低判断
当变价的还原剂在相似的条件下作用于不同的氧化剂时，可根据氧化产物价态高低来判断氧化剂氧化性的强弱。
例如：，
，可得：氧化性Cl₂>S
注：不能通过氧化剂化合价降低的多少来判断氧化性的强弱。
(5)根据元素周期表判断
①同周期主族元素从左→右，金属单质还原性逐渐减弱（对应的阳离子的氧化性逐渐增强），非金属单质氧化性逐渐增强（对应的阴离子的还原性逐渐减弱）；
同主族元素从上→下，金属单质还原性逐渐增强（对应的阳离子的氧化性逐渐减弱），非金属单质氧化性逐渐减弱（对应的阴离子的还原性逐渐增强）。
注：元素在周期表中越是位于左下方，其单质的还原性越强，其阳离子的氧化性越弱；元素在周期表中越是位于右上方，其单质的氧化性越强，其阴离子的还原性越弱。
(6)根据原电池、电解池的电极反应判断氧化性、还原性的强弱 (根据这个规律也可判断原电池、电解池电极)
①两种不同金属构成原电池的两级：负极：金属电子流出，正极：金属电子流入
还原性：负极>正极
②用惰性电极电解混合溶液时，在阴极先放电的阳离子的氧化性较强，在阳极先放电的阴离子的还原性较强。
(7)根据物质浓度的大小比较：
具有氧化性（或还原性）的物质的浓度越大，其氧化性（还原性）越强，反之，其氧化性（还原性）越弱。例如：氧化性HNO₃(浓)>HNO₃(稀)；还原性 HCl(浓)>HCl(稀)
(8)根据氧化剂、还原剂性质的影响因素判断
①温度：一般温度高氧化剂的氧化性强（浓H₂SO₄与Cu常温不反应，加热则反应）。
②酸碱性：一般在酸性条件下氧化剂的氧化性增强。如KMnO₄在酸性条件下氧化能力更强；KClO₃能氧化浓盐酸中的Cl^- → Cl₂，而不能氧化NaCl中的Cl^-；又如在中性溶液中Fe²⁺与NO₃^-可共存但在H⁺存在的条件下Fe²⁺与NO₃^-不共存等。

知识扩展：

一般来说，同种元素形成的物质，元素价态越高，氧化性越强。例如：氧化性 KMnO₄>MnO₂，但是，也不完全按这个规律，比如 HClO>HClO₂>HClO₃>HClO₄，再有HNO₂>HNO_{3 。}这是因为：氧化性的强弱是看物质得失电子的难易程度，容易失电子的物质还原性强，容易得电子的物质氧化性强。次氯酸很不稳定，容易分解，得到盐酸和氧气（2HClO==2HCl+O₂），由此可知，次氯酸中氯元素很容易得电子，则氧化性强。亚硝酸只能存在于很稀的冷溶液中，溶液浓缩或加热时，很容易就分解成H₂O和N₂O₃，故HNO₂的氧化性更强。