Question

【题目】已知：2Fe+3Br2═2FeBr3 ， Fe2+的还原性大于Br﹣ ． 现有16.8g铁和0.3mol Br2反应后加入水得到澄清溶液后，通入a mol Cl2 ． 下列叙述不正确的是（ ）
A.当a=0.1时，发生的反应为2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl﹣
B.当a=0.45时，发生的反应为2Fe2++4Br﹣+3Cl2═2Fe3++2Br2+6Cl﹣
C.若溶液中Br﹣有一半被氧化时，c（Fe3+）：c（Br﹣）：c（Cl﹣）=1：1：3
D.当0＜a＜0.15时，溶液中始终满足2c（Fe2+）+3c（Fe3+）+c（H+）=c（Cl﹣）+c（Br﹣）+c（OH﹣）

Answer 1

【答案】C
【解析】解：n（Fe）= =0.3mol，n（Br2）=0.3mol，由反应2Fe+3Br2═2FeBr3可知，反应后Fe过量，在在溶液中进一步发生Fe+2Fe3+=3Fe2+ ， 则反应后溶液中存在0.3molFe2+和0.6molBr﹣ ，
A．当a=0.1时，氯气不足，因Fe2+的还原性大于Br﹣ ， 只发生2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl﹣ ， 反应后Fe2+还有剩余，故A正确；
B．当a=0.45时，首先发生2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl﹣ ， 此时Fe2+完全反应，消耗0.15molCl2 ， 剩余0.3molCl2 ， 进一步发生2Br﹣+Cl2═Br2+2Cl﹣ ， 又知Br﹣为0.6mol，则二者恰好反应，所以总方程式为2Fe2++4Br﹣+3Cl2═2Fe3++2Br2+6Cl﹣ ， 故B正确；
C．若溶液中Br﹣有一半被氧化时，首先发生2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl﹣ ， 此时Fe2+完全反应，消耗0.15molCl2 ， 又知Br﹣为0.6mol，Br﹣有一半被氧化，则反应0.3mol，由方程式2Br﹣+Cl2═Br2+2Cl﹣ ， 可知消耗0.15molCl2 ， 则共消耗0.3mol氯气，则c（Fe3+）：c（Br﹣）：c（Cl﹣）=0.3mol：0.3mol=0.6mol=1：1：2，故C错误；
D．当0＜a＜0.15时，氯气不足，溶液中存在Fe2+和Fe3+ ， 由电荷守恒可知2c（Fe2+）+3c（Fe3+）+c（H+）=c（Cl﹣）+c（Br﹣）+c（OH﹣），故D正确．
故选C．