Question

15．某溶液中只含有Fe²⁺、Cl^-、Br^-、I^-（忽略水的電離），其中Fe²⁺、Cl^-、Br^-、I^-的個(gè)數(shù)比為5：4：3：4，向該溶液中通入氯氣，使溶液中Cl^-和Br^-的個(gè)數(shù)比為4：1，則通入氯氣的物質(zhì)的量與溶液中剩余的Fe²⁺的物質(zhì)的量之比為（　　）

• A． 6：1
• B． 5：1
• C． 7：1
• D． 4：1

Answer 1

分析 假設(shè)原混合溶液中Fe²⁺、Cl^-、Br^-、I^-的物質(zhì)的量分別為5mol、4mol、3mol、4mol，還原性：I^-＞Fe²⁺＞Br^-＞Cl^-，最后溶液中有剩余的Fe²⁺，則I^-完全反應(yīng)、Br^-未參加反應(yīng)，根據(jù)反應(yīng)后溶液中Cl^-和Br^-的個(gè)數(shù)比計(jì)算反應(yīng)后Cl^-的物質(zhì)的量，再根據(jù)Cl原子守恒計(jì)算通入氯氣的物質(zhì)的量，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒計(jì)算參加反應(yīng)Fe²⁺的物質(zhì)的量，據(jù)此解答．

解答 解：假設(shè)原混合溶液中Fe²⁺、Cl^-、Br^-、I^-的物質(zhì)的量分別為5mol、4mol、3mol、4mol，還原性：I^-＞Fe²⁺＞Br^-＞Cl^-，最后溶液中有剩余的Fe²⁺，則I^-完全反應(yīng)、Br^-未參加反應(yīng)，
反反應(yīng)后溶液中Cl^-和Br^-的個(gè)數(shù)比為4：1，則反應(yīng)后溶液中Cl^-的物質(zhì)的量為3mol×4=12mol，
根據(jù)Cl原子守恒，通入氯氣的物質(zhì)的量為$\frac{12mol-4mol}{2}$=4mol，
設(shè)參加反應(yīng)Fe²⁺的物質(zhì)的量為xmol，由電子轉(zhuǎn)移守恒，則：x mol+4mol×1=4mol×2，解得x=4，故溶液中剩余Fe²⁺的物質(zhì)的量為5mol-4mol=1mol，
故入氯氣的物質(zhì)的量與溶液中剩余的Fe²⁺的物質(zhì)的量之比為4mol：1mol=4：1，
故選D．

點(diǎn)評(píng) 本題考查氧化還原反應(yīng)有關(guān)計(jì)算，關(guān)鍵根據(jù)離子還原性判斷反應(yīng)順序，再根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒計(jì)算，側(cè)重考查學(xué)生分析計(jì)算能力．