Question

19．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BC代表Cl^-數(shù)目的變化情況
• B． 原混合溶液中c（FeBr₂）=6mol/L
• C． 當通入Cl₂2mol時，溶液中已發(fā)生的離子反應可表示為：2Fe²⁺+2I^-+2Cl₂→2Fe³⁺+I₂+4 Cl^-
• D． 原溶液中n（Fe²⁺）：n（I^-）：n（Br^-）=2：1：3

Answer 1

分析 還原性為I^-＞Fe²⁺＞Br^-，則先發(fā)生2I^-+Cl₂═I₂+2Cl^-，I^-反應完畢再發(fā)生2Fe²⁺+Cl₂═2Fe³⁺+2Cl^-，最后發(fā)生反應2Br^-+Cl₂═Br₂+2Cl^-，
A．B點時溶液中I^-完全反應，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⁺）；
C．根據(jù)反應消耗順序，利用消耗的氯氣計算參加反應的離子的物質(zhì)的量；
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^-）．

解答 解：還原性為I^-＞Fe²⁺＞Br^-，則先發(fā)生2I^-+Cl₂═I₂+2Cl^-，I^-反應完畢再發(fā)生2Fe²⁺+Cl₂═2Fe³⁺+2Cl^-，最后發(fā)生反應2Br^-+Cl₂═Br₂+2Cl^-，
A．B點時溶液中I^-完全反應，溶液中存在Fe²⁺和Br^-，BC段發(fā)生2Fe²⁺+Cl₂═2Fe³⁺+2Cl^-，代表Fe³⁺的物質(zhì)的量的變化情況，而不是氯離子，故A錯誤；
B．由圖可知，BC段發(fā)生2Fe²⁺+Cl₂═2Fe³⁺+2Cl^-，F(xiàn)e²⁺反應完畢消耗氯氣2mol，由方程式可知n（Fe²⁺）=2×2mol=4mol，則n（FeBr₂）=4mol，故B錯誤；
C．AB段發(fā)生2I^-+Cl₂═I₂+2Cl^-，2mol的I^-消耗1mol氯氣，BC段發(fā)生2Fe²⁺+Cl₂═2Fe³⁺+2Cl^-，余下的1mol氯氣再與2molFe²⁺反應，故參加反應的n（Fe²⁺）：n（I^-）=1：1，故通入2molCl₂時，溶液中已發(fā)生的離子反應可表示為2Fe²⁺+2I^-+2Cl₂═2Fe³⁺+I₂+4Cl^-，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正確；
故選CD．

點評 本題以圖象形式考查氧化還原反應、化學計算，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)生的反應是解答該題的關(guān)鍵，為易錯題目，題目難度較大．