Question

【題目】向含S2﹣、Fe2+、Br﹣、I﹣各0.1mol的溶液中通入標(biāo)準(zhǔn)狀況下的Cl2，通入Cl2的體積和溶液中相關(guān)離子的物質(zhì)的量關(guān)系圖正確的是（　�。�

A.B.

C.D.

Answer 1

【答案】C

【解析】

離子還原性S2－＞I－＞Fe2+＞Br－，故首先發(fā)生反應(yīng)S2－+Cl2=S↓+2Cl－，再發(fā)生反應(yīng)2I－+Cl2=I2+2Cl－，然后發(fā)生反應(yīng)2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl－，最后發(fā)生反應(yīng)2Br－+Cl2=Br2+2Cl－，根據(jù)發(fā)生反應(yīng)順序計(jì)算離子開始反應(yīng)到該離子反應(yīng)完畢時(shí)氯氣的體積。

A、Br－的物質(zhì)的量與Cl2的體積的關(guān)系圖，根據(jù)分析，S2－、I－、Fe2＋完全被氧化的時(shí)候，Br－才被氧化。根據(jù)電荷守恒，S2－被氧化生成S，化合價(jià)升高2價(jià)，I－被氧化得到I2，化合價(jià)升高1價(jià)，Fe2＋被氧化得到Fe3＋化合價(jià)升高1價(jià)，則S2－、I－、Fe2+完全氧化時(shí)，轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量為0.1×(2＋1＋1)=0.4mol，1molCl2得到2mol電子生成2molCl－，先得到0.4mol電子，則氯氣體積為0.4mol÷2×22.4L/mol=4.48L，即溴離子開始反應(yīng)時(shí)氯氣的體積為4.48L，由2Br－+Cl2=Br2+2Cl－可以知道，0.1molBr-完全反應(yīng)消耗0.05mol氯氣，故溴離子完全反應(yīng)時(shí)消耗氯氣的體積為4.48L+ 0.05mol×22.4L/mol=5.6L，圖象中氯氣的體積不符合，故A錯(cuò)誤；

B、I－的物質(zhì)的量與Cl2的體積的關(guān)系圖，0.1mol S2－完全反應(yīng)后，才發(fā)生2I－+Cl2=I2+2Cl－，0.1mol S2－完全反應(yīng)需要消耗0.1mol氯氣，故開始反應(yīng)時(shí)氯氣的體積為2.24L，0.1mol I－完全反應(yīng)消耗0.05mol氯氣，故0.1mol I－完全反應(yīng)時(shí)氯氣的體積為0.15mol×22.4L/mol=3.36L，圖象中氯氣的體積不符合，故B錯(cuò)誤；
C、Fe2+的物質(zhì)的量與Cl2的體積的關(guān)系圖，0.1mol S2－完全反應(yīng)需要消耗0.1mol氯氣，0.1molI－完全反應(yīng)消耗0.05mol氯氣，故亞鐵離子開始反應(yīng)時(shí)氯氣的體積為0.15mol×22.4L/mol=3.36L，由2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl－可以知道，0.1mol Fe2+完全反應(yīng)消耗0.05mol氯氣，故Fe2+完全時(shí)消耗的氯氣體積為0.2mol×22.4L/mol=4.48L，圖象與實(shí)際符合，故C正確；

D、由S2－+Cl2=S+2Cl－，可以知道，0.1mol S2－完全反應(yīng)需要消耗0.1mol氯氣，標(biāo)準(zhǔn)狀況下的Cl2的體積為0.1mol×22.4L/mol=2.24L，圖象中氯氣的體積不符合，故D錯(cuò)誤；
綜上所述，答案為C。