Question

向含有Fe²⁺、I^-、Br^-的溶液中通入適量氯氣，溶液中各種離子的物質(zhì)的量變化如圖所示．有關(guān)說法正確的是（　　）

• A、線段AB代表Fe²⁺物質(zhì)的量的變化情況
• B、原混合溶液中 c（FeBr₂）=6mol/L
• C、DE段的離子反應(yīng)可表示為2Br^-+Cl₂=Br₂+2Cl^-
• D、原溶液中n（Fe²⁺）：n（I^-）：n（Br^-）=2：2：3

Answer 1

分析：還原性I^-＞Fe²⁺＞Br^-，故首先發(fā)生2I^-+Cl₂═I₂+2Cl^-，I^-反應(yīng)完畢再發(fā)生：2Fe²⁺+Cl₂═2Fe³⁺+2Cl^-，最后發(fā)生反應(yīng)2Br^-+Cl₂═Br₂+2Cl^-，
A．B點時溶液中I^-完全反應(yīng)，溶液中存在Fe²⁺和Br^-，BC段發(fā)生2Fe²⁺+Cl₂═2Fe³⁺+2Cl^-；
B．根據(jù)BC段消耗的氯氣的物質(zhì)的量，計算溶液n（Fe²⁺），但溶液的體積無法計算，不能計算c（FeBr₂）；
C．根據(jù)反應(yīng)消耗順序，利用消耗的氯氣計算參加反應(yīng)的離子的物質(zhì)的量，據(jù)此書寫；
D．根據(jù)各階段消耗的氯氣的物質(zhì)的量，計算原溶液中n（Fe²⁺）、n（I^-）、n（Br^-），據(jù)此解答．

解答：解：還原性I^-＞Fe²⁺＞Br^-，故首先發(fā)生2I^-+Cl₂═I₂+2Cl^-，I^-反應(yīng)完畢再發(fā)生：2Fe²⁺+Cl₂═2Fe³⁺+2Cl^-，最后發(fā)生反應(yīng)2Br^-+Cl₂═Br₂+2Cl^-，
A．還原性I^-＞Fe²⁺＞Br^-，故AB段發(fā)生2I^-+Cl₂═I₂+2Cl^-，代表I^-的物質(zhì)的量的變化情況，故A錯誤；
B．由圖可知，BC段發(fā)生2Fe²⁺+Cl₂═2Fe³⁺+2Cl^-，F(xiàn)e²⁺反應(yīng)完畢消耗氯氣2mol，由方程式可知n（Fe²⁺）=2×2mol=4mol，無法得到原溶液的體積，故不能計算原混合溶液中c（FeBr₂），故B錯誤；
C．還原性I^-＞Fe²⁺＞Br^-，最后發(fā)生反應(yīng)2Br^-+Cl₂═Br₂+2Cl^-，故C正確；
D．由圖可知AB段消耗氯氣1mol，發(fā)生2I^-+Cl₂═I₂+2Cl^-，故n（I^-）=2n（Cl₂）=2mol，BC段發(fā)生2Fe²⁺+Cl₂═2Fe³⁺+2Cl^-，消耗氯氣2mol，故n（Fe²⁺）=2n（Cl₂）=2×2mol=4mol，DE段發(fā)生2Br^-+Cl₂═Br₂+2Cl^-，消耗氯氣3mol，故n（Br^-）=2n（Cl₂）=6mol，故原溶液中n（Fe²⁺）：n（I^-）：n（Br^-）=4mol：2mol：6mol=2：1：3，故D錯誤；
故選C．

點評：本題以圖象形式考查氧化還原反應(yīng)、化學(xué)計算，綜合性較強，根據(jù)離子的還原性強弱結(jié)合圖象判斷各階段發(fā)生的反應(yīng)是解答該題的關(guān)鍵，是易錯題目，難度較大．