Question

2．向FeI₂溶液中不斷通入Cl₂，溶液中I^-、I₂、IO₃^-、Fe²⁺、Fe³⁺等粒子物質(zhì)的量隨n（Cl₂）/n（FeI₂）（即Cl₂與FeI₂的物質(zhì)的量之比）的變化可用如圖簡(jiǎn)單表示（“-”表示鐵各種價(jià)態(tài)的變化，用“-•-”表示碘各種形態(tài)的變化）．下列結(jié)論錯(cuò)誤的是（　　）

• A． Cl₂、I₂、IO₃^-、Fe³⁺的氧化性依次減小
• B． 當(dāng)$\frac{n（C{l}_{2}）}{n（Fe{I}_{2}）}$=1.2時(shí)，反應(yīng)的離子方程式為2Fe²⁺+10I^-+6Cl₂═5I₂+2Fe³⁺+12Cl^-
• C． 當(dāng)$\frac{n（C{l}_{2}）}{n（Fe{I}_{2}）}$=6.5時(shí)，溶液中$\frac{n（C{l}^{-}）}{n（I{O}_{3}^{-}）}$=6.5
• D． 若溶液的體積不變，則溶液的pH減小

Answer 1

分析 由圖可知不斷通Cl₂的過(guò)程中，依次發(fā)生以下氧化還原反應(yīng)：Cl₂+2I^-=2Cl^-+I₂、Cl₂+2Fe²⁺=2Fe³⁺+2Cl^-、5Cl₂+I₂+6H₂O=2IO₃^-+12H⁺+10Cl^-．可見(jiàn)還原性強(qiáng)弱順序?yàn)椋篒^-＞Fe²⁺＞I₂，當(dāng)n（Cl₂）：n（FeI₂）=1：1時(shí)，I^-恰好全被氧化；當(dāng)n（Cl₂）：n（FeI₂）=1.5時(shí)，F(xiàn)e²⁺正好全被氧化；當(dāng)n（Cl₂）：n（FeI₂）=6.5時(shí)，氧化還原反應(yīng)完畢．
因此，當(dāng)n（Cl₂）：n（FeI₂）＞1：1時(shí)，開(kāi)始生成Fe³⁺至1.5時(shí)，F(xiàn)e³⁺達(dá)到最大量；
當(dāng)n（Cl₂）：n（FeI₂）＞1.5時(shí)，開(kāi)始生成IO₃^-，至6.5時(shí)，IO₃^-達(dá)到最大量，故折線3的起點(diǎn)若從1.5出發(fā)至6.5結(jié)束；
當(dāng)n（Cl₂）：n（FeI₂）＜1時(shí)，碘離子反應(yīng)生成碘單質(zhì)，碘離子濃度減小至1時(shí)為0，碘單質(zhì)的濃度最大，為原來(lái)碘離子濃度的一半；
當(dāng)1.5≥n（Cl₂）：n（FeI₂）＞1：1時(shí)，F(xiàn)e²⁺濃度減少至1.5時(shí)，F(xiàn)e²⁺達(dá)到最小量為0，然后結(jié)合發(fā)生的離子反應(yīng)解答．

解答 解：A、原性強(qiáng)弱順序?yàn)椋篒^-＞Fe²⁺，所以氧化性Fe³⁺＞I₂，故A錯(cuò)誤；
B、當(dāng)n（Cl₂）：n（FeI₂）=1.2時(shí)，碘離子全部被氧化，亞鐵離子部分氧化，則離子反應(yīng)為2Fe²⁺+10I^-+6Cl₂=5I₂+2Fe³⁺+12Cl^-，故B正確；
C、當(dāng)n（Cl₂）：n（FeI₂）=6.5時(shí)，氯氣和碘化亞鐵恰好反應(yīng)，反應(yīng)方程式為13Cl₂+2FeI₂+12H₂O=2FeCl₃+4HIO₃+20HCl，則n（C1^-）：n（IO₃^-）=26：4=13：2=6.5，故C正確；
D、由5Cl₂+I₂+6H₂O=2IO₃^-+12H⁺+10Cl^-可知，隨氯氣的通入，酸性增強(qiáng)，pH減小，故D正確；
故選A．

點(diǎn)評(píng) 本題考查離子反應(yīng)及氧化還原反應(yīng)，把握氧化性、還原性強(qiáng)弱確定離子反應(yīng)的先后順序?yàn)榻獯鸬年P(guān)鍵，明確每一條折線代表的物質(zhì)及對(duì)應(yīng)的反應(yīng)即可解答，題目難度較大．