Question

20．向100ml碘化亞鐵溶液中緩慢通入標(biāo)況下4.48L氯氣，完全反應(yīng)后，溶液中有一半的Fe²⁺未被氧化，則原碘化亞鐵溶液的物質(zhì)的量濃度是（　　）

• A． 1.2mol/L
• B． 1.5mol/L
• C． 1.6mol/L
• D． 2.0mol/L

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$\frac{1}{2}$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：$\frac{4.48L}{22.4L/mol}$=0.2mol，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$\frac{1}{2}$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，
所以0.025cmol+0.1cmol=0.2mol
解得c=1.6mol/L，
故選C．

點評 本題主要考查學(xué)生氧化還原反應(yīng)的有關(guān)計算，為高頻考點，題目難度中等，側(cè)重于學(xué)生的分析能力和計算能力來的考查，明確溶液中離子反應(yīng)的先后順序為解答關(guān)鍵．