Question

標準狀況下，將a L SO₂和Cl₂組成的混合氣體通入100 mL 0.1 mol·L^-1Fe₂(SO₄)₃溶液中，充分反應(yīng)后，溶液的棕黃色變淺。向反應(yīng)后的溶液中加入足量的BaCl₂溶液，將所得沉淀過濾、洗滌、干燥后稱重，其質(zhì)量為11.65 g。則下列關(guān)于該過程的推斷不正確的是

1. A.
   所得沉淀為0.05 mol的BaSO₄
2. B.
   混合氣體中SO₂的體積為0.448 L
3. C.
   a L混合氣體的物質(zhì)的量為0.04 mol
4. D.
   a的取值范圍為0.672<a<0.896

Answer 1

C
將a L SO₂和Cl₂組成的混合氣體通入100 mL 0.1 mol·L^－1Fe₂(SO₄)₃溶液中，充分反應(yīng)后，溶液的棕黃色變淺。主要發(fā)生了：1 二氧化硫與氯氣在水溶液中的氧化還原反應(yīng)且兩者按物質(zhì)的量之比1:1進行；2、由于溶液的棕黃色變淺，知前者反應(yīng)物二氧化硫過量繼而發(fā)生了二氧化硫與三價鐵離子的氧化還原反應(yīng)，且二者按物質(zhì)的量之比1:2進行。再據(jù)向反應(yīng)后的溶液中加入足量的BaCl₂溶液，將所得沉淀過濾、洗滌、干燥后稱重，其質(zhì)量為11.65 g，知沉淀為硫酸鋇且是0.05摩爾，故A正確；同時知溶液中硫酸根總量為0.05摩爾，其中來自于硫酸鐵0.03摩爾，那么另外0.02摩爾硫酸根肯定來自于二氧化硫的氧化產(chǎn)物，由此推知有0.02摩爾二氧化硫被氧化，標況下0.448升，即B正確；當溶液中所有的三價鐵離子全部被還原時，（即0.02摩爾三價鐵）需要二氧化硫0.01摩爾，那么其余0.01摩爾二氧化硫參與了和氯氣的反應(yīng)，并消耗氯氣0.01摩爾，這樣看來a L混合氣體的物質(zhì)的量為0.03mol時，即0.672升時反應(yīng)恰好完成，只要二氧化硫大于0.01摩爾即混合氣體體積大于0.448升時即合題意，C D不正確。