Question

10．已知：還原性強(qiáng)弱：I^-＞Fe²⁺．往100mL碘化亞鐵溶液中緩慢通入2.24L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）氯氣，反應(yīng)完成后溶液中有一半的Fe²⁺被氧化成Fe³⁺．則原碘化亞鐵溶液的物質(zhì)的量濃度為（　　）

• A． 0.6 mol•L^-1
• B． 0.8  mol•L^-1
• C． 1.0  mol•L^-1
• D． 1.2  mol•L^-1

Answer 1

分析 還原性強(qiáng)弱：I^-＞Fe²⁺，氯氣先氧化碘離子，再氧化亞鐵離子；碘離子完全氧化后，溶液中有一半的Fe²⁺被氧化成Fe³⁺，發(fā)生反應(yīng)離子方程式為：Cl₂+2Fe²⁺=2Cl^-+Fe³⁺；設(shè)原碘化亞鐵溶液的物質(zhì)的量濃度為cmol/L，則c（I^-）=2c（FeI₂）=2c、c（Fe²⁺）=cmol/L，所以與碘離子反應(yīng)消耗的氯氣為n（Cl₂）=$\frac{1}{2}$n（I^-）=$\frac{1}{2}$×2c•V=0.1c mol；反應(yīng)完成后溶液中有$\frac{1}{2}$的Fe²⁺被氧化成Fe³⁺，則與亞鐵離子反應(yīng)消耗的氯氣為n（Cl₂）=$\frac{1}{2}$×$\frac{1}{2}$n（Fe²⁺）=$\frac{1}{4}$cV=0.025cmol，最后結(jié)合消耗氯氣的總物質(zhì)的量列式計(jì)算即可．

解答 解：還原性強(qiáng)弱：I^-＞Fe²⁺，往100mL碘化亞鐵溶液中緩慢通入4.48L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）氯氣，氯氣先氧化碘離子，再氧化亞鐵離子，已知氯氣的物質(zhì)的量為：$\frac{2.24L}{22.4L/mol}$=0.1mol，發(fā)生反應(yīng)離子方程式為：Cl₂+2I^-=2Cl^-+I₂，
碘離子完全氧化后，溶液中有一半的Fe²⁺被氧化成Fe³⁺，發(fā)生反應(yīng)離子方程式為：Cl₂+2Fe²⁺=2Cl^-+Fe³⁺，
設(shè)原碘化亞鐵溶液的物質(zhì)的量濃度為cmol/L，則c（I^-）=2c（FeI₂）=2c、c（Fe²⁺）=cmol/L，
所以與碘離子反應(yīng)消耗的氯氣為：n（Cl₂）=$\frac{1}{2}$n（I^-）=$\frac{1}{2}$×2c•V=0.1c mol，
反應(yīng)完成后溶液中有一半的Fe²⁺被氧化成Fe³⁺，則與亞鐵離子反應(yīng)消耗的氯氣為n（Cl₂）=$\frac{1}{2}$×$\frac{1}{2}$n（Fe²⁺）=$\frac{1}{4}$cV=0.025cmol，
則：0.025cmol+0.1cmol=0.1mol，
解得c=0.8mol/L，
故選B．

點(diǎn)評(píng) 本題考查氧化還原反應(yīng)的有關(guān)計(jì)算，為高頻考點(diǎn)，題目難度中等，側(cè)重于學(xué)生的分析能力和計(jì)算能力來的考查，明確溶液中離子反應(yīng)的先后順序?yàn)榻獯痍P(guān)鍵．