Question

向FeCl₂溶液中通入一定量的Cl₂，充分反應后得到200mL溶液，把溶液分成兩等份，一份加入足量的硝酸銀溶液，充分反應得到14.35克沉淀，另一份加入鐵片，直到溶液不再使KSCN溶液變紅為止，鐵片質量減輕了0.28克．求：
（1）通入Cl₂在標準狀況下的體積；
（2）通Cl₂后，F(xiàn)eCl₂被氧化的百分數(shù)．

Answer 1

考點：氧化還原反應的計算,化學方程式的有關計算

專題：計算題

分析：（1）氯氣和氯化鐵反應方程式為2FeCl₂+Cl₂=2FeCl₃，生成的FeCl₃和Fe反應生成FeCl₂，反應方程式為2FeCl₃+Fe=3FeCl₂，所以氯氣得到的電子數(shù)等于鐵失去的電子數(shù)，根據(jù)轉移電子守恒得n（Cl₂）=n（Fe）

0.28g

56g/mol

=0.005mol，兩份溶液中通入氯氣體積相等，所以通入氯氣的物質的量為0.01mol，根據(jù)V=nVm計算氯氣體積；
（2）根據(jù)2FeCl₃+Fe=3FeCl₂知，n（FeCl₃）=2n（Fe）=0.005mol×2=0.01mol，向溶液中加入足量硝酸銀溶液生成AgCl白色沉淀，n（AgCl）=

14.35g

143.5g/mol

=0.1mol，則該混合溶液中n（Cl^-）=n（AgCl）=0.1mol；
根據(jù)Cl原子守恒得3n（FeCl₃）+2n（FeCl₂）=3×0.01mol+2n（FeCl₂）=n（Cl^-）=0.1mol，所以未被氧化的n（FeCl₂）=0.035mol，根據(jù)Fe原子守恒得被氧化的n（FeCl₂）=n（FeCl₃）=0.01mol，據(jù)此計算．

解答： 解：（1）氯氣和氯化鐵反應方程式為2FeCl₂+Cl₂=2FeCl₃，生成的FeCl₃和Fe反應生成FeCl₂，反應方程式為2FeCl₃+Fe=3FeCl₂，所以氯氣得到的電子數(shù)等于鐵失去的電子數(shù)，根據(jù)轉移電子守恒得n（Cl₂）=n（Fe）

0.28g

56g/mol

=0.005mol，兩份溶液中通入氯氣體積相等，所以通入氯氣的物質的量為0.01mol，通入氯氣體積V=nVm=0.01mol×22.4L/mol=0.224L，
答：通入Cl₂在標準狀況下的體積為0.224L；
（2）根據(jù)2FeCl₃+Fe=3FeCl₂知，n（FeCl₃）=2n（Fe）=0.005mol×2=0.01mol，向溶液中加入足量硝酸銀溶液生成AgCl白色沉淀，n（AgCl）=

14.35g

143.5g/mol

=0.1mol，則該混合溶液中n（Cl^-）=n（AgCl）=0.1mol；
根據(jù)Cl原子守恒得3n（FeCl₃）+2n（FeCl₂）=3×0.01mol+2n（FeCl₂）=n（Cl^-）=0.1mol，所以未被氧化的n（FeCl₂）=0.035mol，根據(jù)Fe原子守恒得被氧化的n（FeCl₂）=n（FeCl₃）=0.01mol，則被氧化的FeCl₂的百分數(shù)=

0.01mol

0.01mol+0.035mol

×100%=22.2%，
答：通Cl₂后，F(xiàn)eCl₂被氧化的百分數(shù)為22.2%．

點評：本題考查氧化還原反應的計算，知道每個過程發(fā)生的反應是解本題關鍵，注意結合原子守恒、轉移電子守恒進行計算，注意計算通入氯氣體積要計算兩份溶液中的，為易錯點．