Question

【題目】向1L某FeBr2溶液中，通入1.12L(標準狀況下)的Cl2，測得溶液中c（Br-）=3c（Cl-）=0.3mol/L。反應過程中溶液的體積變化忽略不計，則下列說法中正確的是

A. 原溶液中c（Br-）=0.4mol/L B. 反應后溶液中c（Fe3+）=c（Fe2+）

C. 反應后溶液中c（Fe3+）=0.1mol/L D. 原溶液的FeBr2濃度為0.lmol/L

Answer 1

【答案】C

【解析】

還原性Fe2+＞Br-，所以FeBr2溶液中通入Cl2，Cl2先將Fe2+氧化為Fe3+，Fe2+反應完畢，若Cl2有剩余，剩余Cl2再將Br-氧化為Br2，最后溶液中含有Br-，說明Cl2完全反應，轉化為Cl-，據(jù)此分析解答。

1.12L（標況下）Cl2的物質的量為0.05mol，根據(jù)氯元素守恒可知n（Cl-）=0.1mol，則溶液中n（Br-）=3n（Cl-）=0.3mol。若溶液中Br-參加反應，令溶液中FeBr2物質的量為xmol，則根據(jù)電子轉移守恒可知x+（2x-0.3）=0.1，解得x=2/15 mol，2/15 molFe2+的提供電子為2/15 mol，大于0.05molCl2能夠獲得電子0.1mol，且（2x-0.3）＜0，不符合題意。若溶液中Br-未參加反應，則原溶液中的Fe2+物質的量為0.15mol，0.15molFe2+能夠提供電子0.15mol，0.05molCl2能夠獲得電子0.1mol，小于0.15molFe2+能夠提供電子0.15mol，Fe2+有剩余，符合題意，所以原溶液含有FeBr20.15mol，根據(jù)電子轉移守恒，被氧化的Fe2+為0.05mol×2=0.1mol，生成Fe3+為0.1mol，剩余Fe2+為0.15mol-0.1mol=0.05mol。

A、由上述分析可知，原溶液含有FeBr20.15mol，所以原溶液中c（Br-）＝0.3mol÷1L＝0.3mol/L，故A錯誤；

B、由上述分析可知，反應后溶液中生成Fe3+為0.1mol，剩余Fe2+為0.15mol-0.1mol＝0.05mol，所以二者的濃度不相等，故B錯誤；

C、由上述分析可知，反應后溶液中生成Fe3+為0.1mol，反應后溶液中c（Fe3+）＝0.1mol÷1L＝0.1mol/L，故C正確；

D、由上述分析可知，原溶液含有FeBr20.15mol，所以原溶液的FeBr2濃度為0.15mol÷1L＝0.l5mol/L，故D錯誤。

故答案選C。