Question

向FeI₂溶液中不断通入Cl₂，溶液中I^-、I₂、IO₃^-、Fe²⁺、Fe³⁺等粒子的物质的量随n（Cl₂）：n（FeI₂）的变化可用如图简单表示，下列有关说法中正确的是（　　）

• A、粗线5、细线3分别代表n（Fe³⁺）、n（IO₃^-）随n（Cl₂）：n（FeI₂）变化的情况
• B、假设通入Cl₂的过程中溶液的体积不变，则溶液的pH始终不变
• C、当n（Cl₂）：n（FeI₂）=6.5时，溶液中n（Cl^-）：n（IO₃^-）=13
• D、当n（Cl₂）：n（FeI₂）=1.2时，离子方程式可表示为2Fe²⁺+10I^-+6Cl₂=5I₂+2Fe³⁺+12Cl^-

Answer 1

分析：由还原性强弱顺序为：I^-＞Fe²⁺＞I₂，则在不断通Cl₂的过程中，依次发生以下氧化还原反应：Cl₂+2I^-=2Cl^-+I₂、Cl₂+2Fe²⁺=2Fe³⁺+2Cl^-、5Cl₂+I₂+6H₂O=2IO₃^-+12H⁺+10Cl^-．可见，当n（Cl₂）：n（FeI₂）=1：1时，I^-恰好全被氧化；当n（Cl₂）：n（FeI₂）=1.5时，Fe²⁺正好全被氧化；当n（Cl₂）：n（FeI₂）=6.5时，氧化还原反应完毕．
因此，当n（Cl₂）：n（FeI₂）＞1：1时，开始生成Fe³⁺至1.5时，Fe³⁺达到最大量，故粗线5代表了n（Fe³⁺）的变化；
当n（Cl₂）：n（FeI₂）＞1.5时，开始生成IO₃^-，至6.5时，IO₃^-达到最大量，故折线3的起点若从1.5出发至6.5结束，则细线3代表了n（IO₃^-）的变化；
当n（Cl₂）：n（FeI₂）＜1时，碘离子反应生成碘单质，碘离子浓度减小至1时为0，碘单质的浓度最大，为原来碘离子浓度的一半，所以1代表了n（I^-）的变化，2代表了n（I₂）的变化；
当1.5≥n（Cl₂）：n（FeI₂）＞1：1时，Fe²⁺浓度减少至1.5时，Fe²⁺达到最小量为0，故粗线4代表了n（Fe²⁺）的变化，然后结合发生的离子反应解答．

解答：解：A．当n（Cl₂）：n（FeI₂）＞1：1时，开始生成Fe³⁺至1.5时，Fe³⁺达到最大量，故粗线5代表了n（Fe³⁺）的变化，当n（Cl₂）：n（FeI₂）＞1.5时，开始生成IO₃^-，至6.5时，IO₃^-达到最大量，故折线3的起点若从1.5出发至6.5结束，则细线3代表了n（IO₃^-）的变化，故A正确；
B．由5Cl₂+I₂+6H₂O=2IO₃^-+12H⁺+10Cl^-可知，随氯气的通入，酸性增强，pH减小，故B错误；
C．当n（Cl₂）：n（FeI₂）=6.5时，氯气和碘化亚铁恰好反应，反应方程式为13Cl₂+2FeI₂+12H₂O=2FeCl₃+4HIO₃+20HCl，则n（C1^-）：n（IO₃^-）=26：4=13：2=6.5，故C错误；
D．当n（Cl₂）：n（FeI₂）=1.2时，碘离子全部被氧化，亚铁离子部分氧化，则离子反应为2Fe²⁺+10I^-+6Cl₂=5I₂+2Fe³⁺+12Cl^-，故D正确；
故选AD．

点评：本题考查离子反应及氧化还原反应，把握氧化性、还原性强弱确定离子反应的先后顺序为解答的关键，明确每一条折线代表的物质及对应的反应即可解答，题目难度较大．