向仅含Fe2+、I-、Br-的溶液中通入适量氯气,溶液中这种离子的物质的量随消耗氯气物质的量的变化如图所示.下列说法中正确的是A.线段III代表Fe2+的变化情况B.

发布时间:2020-08-09 20:23:33

向仅含Fe2+、I-、Br-的溶液中通入适量氯气,溶液中这种离子的物质的量随消耗氯气物质的量的变化如图所示.下列说法中正确的是A.线段III代表Fe2+的变化情况B.线段I代表Br-的变化情况C.a值等于6D.原混合溶液中n(FeBr2)=4mol

网友回答

C
解析分析:向仅含Fe2+、I-、Br-的溶液中通入适量氯气,还原性I->Fe2+>Br-,首先发生反应2I-+Cl2=I2+2Cl-,I-反应完毕,再反应反应2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-,Fe2+反应完毕,最后发生反应2Br-+Cl2=Br2+2Cl-,故线段I代表I-的变化情况,线段Ⅱ代表Fe2+的变化情况,线段Ⅲ代表Br-的变化情况.
由通入氯气可知,根据反应离子方程式可知溶液中n(I-)=2n(Cl2)=2mol,溶液中n(Fe2+)=2n(Cl2)=2×(3mol-1mol)=4mol,Fe2+反应完毕,根据电荷守恒可知n(I-)+n(Br-)=2n(Fe2+),故n(Br-)=2n(Fe2+)-n(I-)=2×4mol-2mol=6mol,根据溴离子判断溶液中n(FeBr2),根据离子方程式计算溴离子反应需要的氯气的物质的量,据此计算a的值.

解答:向仅含Fe2+、I-、Br-的溶液中通入适量氯气,还原性I->Fe2+>Br-,首先发生反应2I-+Cl2=I2+2Cl-,I-反应完毕,再反应反应2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-,Fe2+反应完毕,最后发生反应2Br-+Cl2=Br2+2Cl-,故线段I代表I-的变化情况,线段Ⅱ代表Fe2+的变化情况,线段Ⅲ代表Br-的变化情况.
由通入氯气可知,根据反应离子方程式可知溶液中n(I-)=2n(Cl2)=2mol,溶液中n(Fe2+)=2n(Cl2)=2×(3mol-1mol)=4mol,Fe2+反应完毕,根据电荷守恒可知n(I-)+n(Br-)=2n(Fe2+),故n(Br-)=2n(Fe2+)-n(I-)=2×4mol-2mol=6mol.
A、由上述分析可知,线段Ⅲ代表Br-的变化情况,故A错误;
B、由上述分析可知,线段I代表I-的变化情况,故B错误;
C、由上述分析可知,溶液中n(Br-)=2n(Fe2+)-n(I-)=2×4mol-2mol=6mol,根据2Br-+Cl2=Br2+2Cl-可知,溴离子反应需要的氯气的物质的量为3mol,故a=3+3=6,故C正确;
D、溶液中n(Br-)=6mol,所以原混合溶液中n(FeBr2)=3mol,故D错误.
故选C.

点评:本题考查氧化还原反应计算、氧化还原反应先后顺序、氧化性和还原性强弱比较,综合性较强,难度较大,清楚反应过程是解题关键.
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