题目内容
（1）如下图所示，当容器A中的反应开始后，若分别进行下列操作，请回答有关问题：①若弹簧夹C打开，B容器中有什么现象发生？
②若开始时弹簧夹C关闭，容器A中的反应还在进行时，B容器中有什么现象发生？写出B容器中有关反应的化学方程式．
③若先打开弹簧夹C一段时间，容器A中的反应还在进行时，再关闭弹簧夹C一会儿，B容器中有什么现象发生？
（2）已知：2Fe3++2I-═2Fe2++I2，2Fe2++Br2═2Fe3++2Br-．
①含有1mol FeI2和2mol FeBr2的溶液中通入2mol Cl2，此时被氧化的离子是
②如果向原溶液中通入3mol Cl2，则被氧化的离子是
③若向含a mol FeI2和b mol FeBr2的溶液中通入c mol Cl2，当I-、Fe2+、Br-完全被氧化时，c为
分析：（1）①打开C后铁与稀硫酸反应生成的氢气会加入装置B；
②关闭C后，A中压强增大，A中的硫酸亚铁溶液进入B，反应生成氢氧化亚铁，氢氧化亚铁与氧气反应生成红褐色的氢氧化铁，据此进行解答；
③打开C后铁与硫酸反应生成氢气，关闭C后A中压强增大，硫酸亚铁溶液进入B，反应生成氢氧化亚铁白色沉淀；
（2）根据方程式知，还原性强弱顺序是：I-＞Fe2+＞Br-，向溶液中通入氯气，氯气先和碘离子反应，然后再和亚铁离子反应，最后再和溴离子反应，据此碘化亚铁、溴化亚铁的物质的量及氯气的物质的量进行分析、计算即可．
②关闭C后，A中压强增大，A中的硫酸亚铁溶液进入B，反应生成氢氧化亚铁，氢氧化亚铁与氧气反应生成红褐色的氢氧化铁，据此进行解答；
③打开C后铁与硫酸反应生成氢气，关闭C后A中压强增大，硫酸亚铁溶液进入B，反应生成氢氧化亚铁白色沉淀；
（2）根据方程式知，还原性强弱顺序是：I-＞Fe2+＞Br-，向溶液中通入氯气，氯气先和碘离子反应，然后再和亚铁离子反应，最后再和溴离子反应，据此碘化亚铁、溴化亚铁的物质的量及氯气的物质的量进行分析、计算即可．
解答：解：（1）①打开C，A中Fe与稀H2SO4反应生成H2，A中压强增大，气体通过导管进入B，B中有气泡冒出，
答：若弹簧夹C打开，容器B中的导管口有气泡冒出；
②若开始关闭C，A中反应生成H2，压强增大，A中溶液由导管进入B，B中Fe2+与OH-反应生成Fe（OH）2白色沉淀，Fe（OH）2与B中O2反应生成红褐色沉淀Fe（OH）3，反应的化学方程式为：2NaOH+FeSO4═Fe（OH）2↓+Na2SO4、4Fe（OH）2+O2+2H2O═4Fe（OH）3，
故答案为：容器A中溶液进入容器B，容器B中有白色沉淀生成，沉淀迅速变为灰绿色，最后变成红褐色；2NaOH+FeSO4═Fe（OH）2↓+Na2SO4、4Fe（OH）2+O2+2H2O═4Fe（OH）3；
③若先打开C，H2进入B，驱出B中O2，再关闭C，A中Fe2+进入B，只能生成Fe（OH）2，
答：B容器中现象为：开始时容器B中的导管口有气泡冒出，弹簧夹关闭后容器A中溶液进入容器B，有白色沉淀生成；
（2）①向含有1mol FeI2和2mol FeBr2的溶液中通入2mol Cl2，先发生反应2I-+Cl2=I2+2Cl-，2mol碘离子完全反应需要氯气1mol，然后发生反应Cl2+2Fe 2+=2Cl-+2Fe3+，1mol氯气反应需要亚铁离子的物质的量是2mol，溶液中含有3mol亚铁离子，参加反应的亚铁离子的物质的量是2mol，所以溶液中还剩余亚铁离子1mol，所以被氧化的离子是2molI-、2molFe 2+，
故答案为：I-、Fe 2+；2mol、2mol；
②向含有1mol FeI2和2mol FeBr2的溶液中通入3mol Cl2，先发生反应2I-+Cl2=I2+2Cl-，2mol碘离子完全反应需要氯气1mol，然后发生反应Cl2+2Fe 2+=2Cl-+2Fe3+，溶液中含有3mol亚铁离子，亚铁离子完全被氧化，则需要氯气的物质的量是1.5mol，最后发生2Br-+Cl2=Br2+2Cl-，溴离子的物质的量是3mol，则需要氯气的物质的量是1.5mol，实际上还有0.5mol氯气，则被氧化的溴离子的物质的量是1mol，所以溶液中还剩下0.5mol溴离子，则被氧化的离子及物质的量为：2molI-、3molFe2+、1molBr-，对应的氧化产物分别是1molI2、3molFe 3+、0.5molBr2，
故答案为：I-、Fe2+、Br-；1mol、3mol、0.5mol；
③a mol FeI2和b mol FeBr2的溶液中总共含有（a+b）molFe2+、2amolI-、2bBr-，根据反应方程式：2I-+Cl2=I2+2Cl-、Cl2+2Fe 2+=2Cl-+2Fe3+、2Br-+Cl2=Br2+2Cl-可知，消耗的氯气的物质的量为：
×（a+b+2a+2b）mol=
mol，
故答案为：
．
答：若弹簧夹C打开，容器B中的导管口有气泡冒出；
②若开始关闭C，A中反应生成H2，压强增大，A中溶液由导管进入B，B中Fe2+与OH-反应生成Fe（OH）2白色沉淀，Fe（OH）2与B中O2反应生成红褐色沉淀Fe（OH）3，反应的化学方程式为：2NaOH+FeSO4═Fe（OH）2↓+Na2SO4、4Fe（OH）2+O2+2H2O═4Fe（OH）3，
故答案为：容器A中溶液进入容器B，容器B中有白色沉淀生成，沉淀迅速变为灰绿色，最后变成红褐色；2NaOH+FeSO4═Fe（OH）2↓+Na2SO4、4Fe（OH）2+O2+2H2O═4Fe（OH）3；
③若先打开C，H2进入B，驱出B中O2，再关闭C，A中Fe2+进入B，只能生成Fe（OH）2，
答：B容器中现象为：开始时容器B中的导管口有气泡冒出，弹簧夹关闭后容器A中溶液进入容器B，有白色沉淀生成；
（2）①向含有1mol FeI2和2mol FeBr2的溶液中通入2mol Cl2，先发生反应2I-+Cl2=I2+2Cl-，2mol碘离子完全反应需要氯气1mol，然后发生反应Cl2+2Fe 2+=2Cl-+2Fe3+，1mol氯气反应需要亚铁离子的物质的量是2mol，溶液中含有3mol亚铁离子，参加反应的亚铁离子的物质的量是2mol，所以溶液中还剩余亚铁离子1mol，所以被氧化的离子是2molI-、2molFe 2+，
故答案为：I-、Fe 2+；2mol、2mol；
②向含有1mol FeI2和2mol FeBr2的溶液中通入3mol Cl2，先发生反应2I-+Cl2=I2+2Cl-，2mol碘离子完全反应需要氯气1mol，然后发生反应Cl2+2Fe 2+=2Cl-+2Fe3+，溶液中含有3mol亚铁离子，亚铁离子完全被氧化，则需要氯气的物质的量是1.5mol，最后发生2Br-+Cl2=Br2+2Cl-，溴离子的物质的量是3mol，则需要氯气的物质的量是1.5mol，实际上还有0.5mol氯气，则被氧化的溴离子的物质的量是1mol，所以溶液中还剩下0.5mol溴离子，则被氧化的离子及物质的量为：2molI-、3molFe2+、1molBr-，对应的氧化产物分别是1molI2、3molFe 3+、0.5molBr2，
故答案为：I-、Fe2+、Br-；1mol、3mol、0.5mol；
③a mol FeI2和b mol FeBr2的溶液中总共含有（a+b）molFe2+、2amolI-、2bBr-，根据反应方程式：2I-+Cl2=I2+2Cl-、Cl2+2Fe 2+=2Cl-+2Fe3+、2Br-+Cl2=Br2+2Cl-可知，消耗的氯气的物质的量为：
| 1 |
| 2 |
| 3a+3b |
| 2 |
故答案为：
| 3a+3b |
| 2 |
点评：本题考查了氧化还原反应的有关计算，根据离子还原性强弱顺序、氧化还原反应中得失电子相等来分析解答，易错题是（2）②，注意氧化产物中含有被氧化离子的数目．
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