Question

20．往碘化亞鐵溶液中緩慢通入1.5mol氯氣，反應(yīng)完成后溶液中有$\frac{1}{2}$的Fe²⁺被氧化成Fe³⁺．則原碘化亞鐵溶液的物質(zhì)的量為（　　）

• A． 1.1mol
• B． 1.5mol
• C． 1.2mol
• D． 1.0mol

Answer 1

分析 還原性強弱：I^-＞Fe²⁺，氯氣先氧化碘離子，再氧化亞鐵離子，已知氯氣的物質(zhì)的量為0.15mol，發(fā)生反應(yīng)離子方程式為：Cl₂+2I^-=2Cl^-+I₂，碘離子完全氧化后，溶液中有$\frac{1}{2}$的Fe²⁺被氧化成Fe³⁺，發(fā)生反應(yīng)離子方程式為：
Cl₂+2Fe²⁺=2Cl^-+Fe³⁺，設(shè)原碘化亞鐵溶液的物質(zhì)的量濃度為cmol/L，則c（I^-）=2c（FeI₂）=2c，c（Fe²⁺）=cmol/L，
所以與碘離子反應(yīng)消耗的氯氣為n（Cl₂）=$\frac{1}{2}$n（I^-）=$\frac{1}{2}$cV=0.1cmol，
反應(yīng)完成后溶液中有$\frac{1}{2}$的Fe²⁺被氧化成Fe³⁺，則與亞鐵離子反應(yīng)消耗的氯氣為n（Cl₂）=$\frac{1}{2}$×$\frac{1}{2}$n（Fe²⁺）=$\frac{1}{4}$cV=0.025cmol，據(jù)此計算原碘化亞鐵溶液的物質(zhì)的量．

解答 解：已知：還原性強弱：I^-＞Fe²⁺，往碘化亞鐵溶液中緩慢通入1.5mol氯氣，氯氣先氧化碘離子，再氧化亞鐵離子，已知氯氣的物質(zhì)的量為0.15mol，發(fā)生反應(yīng)離子方程式為：Cl₂+2I^-=2Cl^-+I₂，碘離子完全氧化后，溶液中有$\frac{1}{2}$的Fe²⁺被氧化成Fe³⁺，發(fā)生反應(yīng)離子方程式為：
Cl₂+2Fe²⁺=2Cl^-+Fe³⁺，設(shè)原碘化亞鐵溶液的物質(zhì)的量濃度為cmol/L，則c（I^-）=2c（FeI₂）=2c，c（Fe²⁺）=cmol/L，
所以與碘離子反應(yīng)消耗的氯氣為n（Cl₂）=$\frac{1}{2}$n（I^-）=$\frac{1}{2}$cV=0.1cmol，
反應(yīng)完成后溶液中有$\frac{1}{2}$的Fe²⁺被氧化成Fe³⁺，則與亞鐵離子反應(yīng)消耗的氯氣為n（Cl₂）=$\frac{1}{2}$×$\frac{1}{2}$n（Fe²⁺）=$\frac{1}{4}$cV=0.025cmol，所以0.025cmol+0.1cmol=0.15mol
解得：c=1.2mol/L，
故選C．

點評 本題主要考查學(xué)生氧化還原反應(yīng)的有關(guān)計算，為高頻考點，側(cè)重于學(xué)生的分析能力和計算能力來的考查，注意溶液中離子反應(yīng)的順序，根據(jù)離子方程式計算，難度中等．