Question

9．某溶液中有S^2-、SO₃^2-、Br^-、I^-四種陰離子各0.1mol．現(xiàn)通入Cl₂，則通入Cl₂的體積（標準狀況）和溶液中相關(guān)離子的物質(zhì)的量的關(guān)系圖正確的是（　�。�

• A．
• B．
• C．
• D．

Answer 1

分析 離子還原性S^2-＞SO₃^2-＞I^-＞Br^-，故首先發(fā)生反應S^2-+Cl₂=S↓+2Cl^-，然后發(fā)生反應SO₃^2-+Cl₂+H₂O=SO₄^2-+2Cl^-+2H⁺，再發(fā)生反應2I^-+Cl₂=I₂+2Cl^-，最后發(fā)生反應2Br^-+Cl₂=Br₂+2Cl^-，根據(jù)發(fā)生反應順序計算離子開始反應到該離子反應完畢時氯氣的體積，據(jù)此判斷．

解答 解：離子還原性S^2-＞SO₃^2-＞I^-＞Br^-，故首先發(fā)生反應S^2-+Cl₂=S↓+2Cl^-，然后發(fā)生反應SO₃^2-+Cl₂+H₂O=SO₄^2-+2Cl^-+2H⁺，再發(fā)生反應2I^-+Cl₂=I₂+2Cl^-，最后發(fā)生反應2Br^-+Cl₂=Br₂+2Cl^-，根據(jù)發(fā)生反應順序計算離子開始反應到該離子反應完畢時氯氣的體積，
A．由S^2-+Cl₂=S↓+2Cl^-可知，0.1molSO₃^2-完全反應需要消耗0.1mol氯氣，標準狀況下的Cl₂的體積為0.1mol×22.4L/mol=2.24L，圖象中氯氣的體積不符合，故A錯誤；
B.0.1molS^2-完全反應后，才發(fā)生SO₃^2-+Cl₂+H₂O=SO₄^2-+2Cl^-+2H⁺，0.1molS^2-完全反應需要消耗0.1mol氯氣，故開始反應時氯氣的體積為2.24L，0.1molSO₃^2-完全反應消耗0.1氯氣，故0.1molSO₃^2-完全反應時氯氣的體積為0.2mol×22.4L/mol=4.48L，圖象中氯氣的體積不符合，故B錯誤；
C.0.1molS^2-完全反應需要消耗0.1mol氯氣，0.1molSO₃^2-完全反應消耗0.1氯氣，0.1molI^-完全反應消耗0.05氯氣，故溴離子開始反應時氯氣的體積為0.25mol×22.4L/mol=5.6L，由2Br^-+Cl₂=Br₂+2Cl^-可知，0.1molBr^-完全反應消耗0.05氯氣，故Br^-完全時消耗的氯氣體積為0.3mol×22.4L/mol=6.72L，圖象與實際符合，故C正確；
D．0.1molS^2-完全反應需要消耗0.1mol氯氣，0.1molSO₃^2-完全反應消耗0.1氯氣，0.1molI^-完全反應消耗0.05氯氣，故I^-完全時消耗的氯氣體積為0.25mol×22.4L/mol=5.6L，圖象中氯氣的體積不符合，故D錯誤；
故選C．

點評 本題以圖象形式考查氧化還原反應、有關(guān)離子反應計算等，難度中等，確定離子反應發(fā)生的先后順序是解題的關(guān)鍵．