Question

【題目】將過量的氯氣通入含F(xiàn)e2+、I-、Br-的溶液，溶液中四種粒子的物質(zhì)的量的變化如圖所示。已知b=a+5，線段Ⅳ表示一種含氧酸，且線段I和Ⅳ表示的物質(zhì)中含有相同的元素。下列說法錯誤的是

A. 線段I表示I-的變化情況

B. a點時消耗Cl2的體積為134.4 L

C. 原溶液中n(Fe2+)：n(Br-) =2：3

D. 線段Ⅳ表明氧化性：C12>HIO3

Answer 1

【答案】B

【解析】向含Fe2＋、I－、Br－的溶液中通入適量氯氣，還原性I－＞Fe2＋＞Br－，首先發(fā)生反應(yīng)：2I－+Cl2=I2+2Cl－，I－反應(yīng)完畢，再反應(yīng)反應(yīng)：2Fe2＋+Cl2=2Fe3＋+2Cl－，F(xiàn)e2＋反應(yīng)完畢，又發(fā)生反應(yīng)2Br－+Cl2=Br2+2Cl－，故線段I代表I－的變化情況，線段Ⅱ代表Fe2＋的變化情況，線段Ⅲ代表Br－的變化情況；

由通入氯氣可知，根據(jù)反應(yīng)離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，F(xiàn)e2＋反應(yīng)完畢，根據(jù)電荷守恒可知n（I－）+n（Br－）=2n（Fe2＋），故n（Br－）=2n（Fe2＋）-n（I－）=2×4mol-2mol=6mol，根據(jù)溴離子判斷溶液中n（FeBr2），根據(jù)離子方程式計算溴離子反應(yīng)需要的氯氣的物質(zhì)的量，據(jù)此計算a的值；

線段IV表示一種含氧酸，且I和IV表示的物質(zhì)中含有相同的元素，該含氧酸中含有I元素，根據(jù)電子守恒計算出含氧酸中I的化合價，然后寫出其化學(xué)式．

A. 還原性I－＞Fe2＋＞Br－，首先發(fā)生反應(yīng)：2I－+Cl2=I2+2Cl－，線段I表示I-的變化情況,故A正確；B、由通入氯氣可知，根據(jù)反應(yīng)離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，F(xiàn)e2＋反應(yīng)完畢，根據(jù)電荷守恒可知n（I－）+n（Br－）=2n（Fe2＋），故n（Br－）=2n（Fe2＋）-n（I－）=2×4mol-2mol=6mol，根據(jù)2Br－+Cl2=Br2+2Cl－可知，溴離子反應(yīng)需要氯氣的物質(zhì)的量為3mol，故a=3+3=6n（Cl2）=1mol+2mol+3mol=6mol，標(biāo)準(zhǔn)狀況下V=6mol×22.4Ll·mol－1=134.4L，但題干中沒有明確氣體的狀態(tài)，故B錯誤；C、原溶液中n(Fe2+)：n(Br-)=4：6 =2：3，故C正確；D、線段IV表示一種含氧酸，且I和IV表示的物質(zhì)中含有相同的元素，該元素為I元素，已知碘單質(zhì)的物質(zhì)的量為2mol，反應(yīng)消耗氯氣的物質(zhì)的量為5mol，根據(jù)電子守恒，則該含氧酸中碘元素的化合價為：(1-0)×2×5mol/2mol=+5價，則該含氧酸為HIO3，線段Ⅳ表示IO3－的變化情況，反應(yīng)為即5Cl2＋I(xiàn)2＋6H2O=2HIO3＋10HCl，線段Ⅳ表明氧化性：C12>HIO3，故D正確；故選B。