Question

2．向含F(xiàn)e²⁺、Br^-、I^-各0.1mol的溶液中通入標(biāo)準(zhǔn)狀況下的Cl₂，通入Cl₂的體積和溶液中某種離子的物質(zhì)的量的關(guān)系如圖，下列說(shuō)法中正確的是（　　）

• A． Q是I^-
• B． Q是Br^-
• C． ab區(qū)間的反應(yīng)：2Fe²⁺+Cl₂═2Fe³⁺+2Cl^-
• D． b點(diǎn)時(shí)溶液中只有Cl^-

Answer 1

分析 離子還原性I^-＞Fe²⁺＞Br^-，故首先發(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(kāi)始反應(yīng)到該離子反應(yīng)完畢時(shí)氯氣的體積，據(jù)此判斷．

解答 解：離子還原性I^-＞Fe²⁺＞Br^-，故首先發(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^-，
A．若Q是I^-，2I^-+Cl₂=I₂+2Cl^-，0.1molI^-完全反應(yīng)消耗0.05mol氯氣，標(biāo)準(zhǔn)狀況下為1.12L，此時(shí)碘離子為0，而圖象中通入氯氣為1.12L時(shí)，碘離子仍為0.1mol，與實(shí)際不符合，故A錯(cuò)誤；
B．若Q是Br^-，I^-、Fe²⁺完全反應(yīng)后，才發(fā)生2Br^-+Cl₂=Br₂+2Cl^-，0.1molI^-完全反應(yīng)消耗0.05mol氯氣，0.1molFe²⁺完全反應(yīng)消耗0.05mol氯氣，故開(kāi)始反應(yīng)時(shí)氯氣的體積為2.24L，圖象中氯氣的體積不符合，故B錯(cuò)誤；
C．離子還原性I^-＞Fe²⁺＞Br^-，故首先發(fā)生反應(yīng)：2I^-+Cl₂=I₂+2Cl^-，然后發(fā)生反應(yīng)2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-，0.1molI^-完全反應(yīng)消耗0.05mol氯氣，開(kāi)始反應(yīng)時(shí)氯氣的體積為1.12L，0.1molFe²⁺完全反應(yīng)消耗0.05mol氯氣，此時(shí)氯氣的體積為2.24L，所以ab區(qū)間的反應(yīng)：2Fe²⁺+Cl₂═2Fe³⁺+2Cl^-，故C正確；
D．根據(jù)C可知：b點(diǎn)時(shí)溶液中有Cl^-，F(xiàn)e³⁺、Br^-，故D錯(cuò)誤；
故選C．

點(diǎn)評(píng) 本題以圖象形式考查氧化還原反應(yīng)、有關(guān)離子反應(yīng)計(jì)算等，題目難度中等，確定離子反應(yīng)發(fā)生的先后順序是解題的關(guān)鍵．