Question

已知：2Fe²⁺+Br₂=2Fe³⁺+2Br^-；Cl₂+2Br^-=Br₂+2Cl^-；在含n mol FeBr₂的溶液中，通入Cl₂，有x mol Cl₂發生反應．
（1）當x≤

n

2

時，反應的離子方程式為

 

（2）當反應的離子方程式為：3Cl₂+2Fe²⁺+4Br^-=2Br₂+2Fe³⁺+6Cl^- 時，x與n的關系為

 

（3）當Fe²⁺和Br^-同時被氧化時，x與n的關系是

 

（4）當x=n時，反應后氧化產物的物質的量為

 

．

Answer 1

考點：氧化還原反應的計算

專題：

分析：還原能力強弱順序為Fe²⁺＞Br^-，則逐滴滴入氯水，則先后發生：Cl₂+2Fe²⁺=2Fe³⁺+2Cl^-、Cl₂+2Br^-=2Cl^-+Br₂，結合對應物質的物質的量判斷反應的程度，并結合反應的離子方程式計算．

解答： 解：還原能力強弱順序為Fe²⁺＞Br^-，則逐滴滴入氯水，則先后發生：Cl₂+2Fe²⁺=2Fe³⁺+2Cl^-、Cl₂+2Br^-=2Cl^-+Br₂，
（1）當x≤

n

2

時，氯氣不足，只發生Cl₂+2Fe²⁺=2Fe³⁺+2Cl^-，故答案為：Cl₂+2Fe²⁺=2Fe³⁺+2Cl^-；
（2）當反應的離子方程式為：3Cl₂+2Fe²⁺+4Br^-=2Br₂+2Fe³⁺+6Cl^- 時，FeBr₂全部被氧化，由離子方程式可知，則氯氣應足量，如FeBr₂為1mol，則氯氣至少為1.5mol，則應滿足x≥

3n

2

，故答案為：x≥

3n

2

；
（3）當x=

n

2

時，只氧化Fe²⁺，當大于

n

2

時，可氧化Br^-，則x＞

n

2

時，Fe²⁺和Br^-同時被氧化，故答案為：x＞

n

2

；
（4）當x=n時，只氧化Fe²⁺，先后發生：Cl₂+2Fe²⁺=2Fe³⁺+2Cl^-、Cl₂+2Br^-=2Cl^-+Br₂，
                                  0.5n n    n          0.5n         0.5n
則氧化產物的物質的量為

3n

2

mol或

3x

2

mol，
故答案為：

3n

2

mol或

3x

2

mol．

點評：本題考查氯氣的性質以及方程式的計算，注意根據離子的還原性判斷反應的先后順序，為解答該題的關鍵，注意結合反應的離子方程式解答該題，難度中等．