Question

16．已知：2Fe³⁺+2I^-=2Fe²⁺+I₂，向1L含有Fe²⁺、I^-、Br^-的溶液中通入適量氯氣，溶液中各種離子的物質的量變化如下圖所示．橫、縱坐標的單位均為mol．有關說法不正確的是（　�。�

• A． 線段BC代表Fe²⁺物質的量的變化情況
• B． 原混合溶液中c（FeBr₂）=3 mol/L
• C． 原溶液中n （Fe²⁺）：n （I^-）：n（Br^-）=2：1：3
• D． 當通入Cl₂2mol時，溶液中已發(fā)生的反應可表示為2Fe²⁺+2I^━+2Cl₂=2Fe³⁺+I₂+4Cl^━

Answer 1

分析 還原性為I^-＞Fe²⁺＞Br^-，則先發(fā)生2I^-+Cl₂═I₂+2Cl^-，I^-反應完畢再發(fā)生2Fe²⁺+Cl₂═2Fe³⁺+2Cl^-，最后發(fā)生反應2Br^-+Cl₂═Br₂+2Cl^-，
A．B點時溶液中I^-完全反應，溶液中存在Fe²⁺和Br^-，BC段發(fā)生2Fe²⁺+Cl₂═2Fe³⁺+2Cl^-；
B．DE段發(fā)生2Br^-+Cl₂═Br₂+2Cl^-，消耗氯氣3mol，故n（Br^-）=2n（Cl₂）=6mol，則n（FeBr₂）=3mol；
C．根據各階段消耗的氯氣的物質的量，計算原溶液中n（Fe²⁺）、n（I^-）、n（Br^-）；
D．根據反應消耗順序，利用消耗的氯氣計算參加反應的離子的物質的量．

解答 解：還原性為I^-＞Fe²⁺＞Br^-，則先發(fā)生2I^-+Cl₂═I₂+2Cl^-，I^-反應完畢再發(fā)生2Fe²⁺+Cl₂═2Fe³⁺+2Cl^-，最后發(fā)生反應2Br^-+Cl₂═Br₂+2Cl^-，
A．B點時溶液中I^-完全反應，溶液中存在Fe²⁺和Br^-，BC段發(fā)生2Fe²⁺+Cl₂═2Fe³⁺+2Cl^-，代表Fe³⁺的物質的量的變化情況，故A錯誤；
B．DE段發(fā)生2Br^-+Cl₂═Br₂+2Cl^-，消耗氯氣3mol，故n（Br^-）=2n（Cl₂）=6mol，則n（FeBr₂）=3mol，故B正確；
C．由圖可知AB段消耗氯氣1mol，發(fā)生2I^-+Cl₂═I₂+2Cl^-，故n（I^-）=2n（Cl₂）=2mol，BC段發(fā)生2Fe²⁺+Cl₂═2Fe³⁺+2Cl^-，消耗氯氣2mol，故n（Fe²⁺）=2n（Cl₂）=2×2mol=4mol，DE段發(fā)生2Br^-+Cl₂═Br₂+2Cl^-，消耗氯氣3mol，故n（Br^-）=2n（Cl₂）=6mol，故原溶液中n（Fe²⁺）：n（I^-）：n（Br^-）=4mol：2mol：6mol=2：1：3，故C正確；
D．AB段發(fā)生2I^-+Cl₂═I₂+2Cl^-，2mol的I^-消耗1mol氯氣，BC段發(fā)生2Fe²⁺+Cl₂═2Fe³⁺+2Cl^-，余下的1mol氯氣再與2molFe²⁺反應，故參加反應的n（Fe²⁺）：n（I^-）=1：1，故通入2molCl₂時，溶液中已發(fā)生的離子反應可表示為2Fe²⁺+2I^-+2Cl₂═2Fe³⁺+I₂+4Cl^-，故D正確；
故選A．

點評 本題以圖象形式考查氧化還原反應、化學計算，題目難度中等，試題綜合性較強，根據離子的還原性強弱結合圖象判斷各階段發(fā)生的反應是解答該題的關鍵，為易錯題目．