题目内容

向100 mL FeI2溶液中逐渐通入Cl2,会依次生成I2、Fe3+、IO3-,其中Fe3+、I2的物质的量随n(Cl2)的变化如图所示,请回答下列问题:

(1)由图可知,I-、Fe2+、I2三种粒子的还原性由强到弱的顺序为________>________>________;

(2)当n(Cl2)=0.12 mol时,溶液中的离子主要为________________________________,

从开始通入Cl2到n(Cl2)=0.12 mol时的总反应的化学方程式为______________________;

(3)当溶液中n(Cl-)∶n(IO3-)=8∶1时,通入的Cl2在标准状况下的体积为________。

 

(1)I- Fe2+ I2

(2)Fe2+、Fe3+、Cl- 5FeI2+6Cl2=5I2+2FeCl3+3FeCl2

(3)8.96 L

【解析】(1)根据图像可知:首先I-被氧化,然后是Fe2+,所以还原性顺序为I->Fe2+>I2。(2)由图像可知n(I2)=0.1 mol,所以n(FeI2)=0.1 mol,n(I-)=0.2 mol。当通入0.12 mol Cl2即0.24 mol Cl时,I-全部被氧化,Fe2+有0.04 mol被氧化,所以溶液中的离子主要有:Fe2+、Fe3+、Cl-,其物质的量分别为0.06 mol、0.04 mol、0.24 mol,

I2为0.1 mol。

n(I2)∶n(FeCl3)∶n(FeCl2)=0.1∶0.04∶0.06=5∶2∶3

方程式为5FeI2+6Cl2=5I2+2FeCl3+3FeCl2。

(3)Fe2+ ~ Cl2  I- ~ Cl2 I2~2IO3-~5Cl2

0.1 mol 0.05 mol 0.2 mol 0.1 mol x 2x 5x

由题意得:

=8

x=0.05 mol

V(Cl2)=(0.05 mol+0.1 mol+5×0.05 mol)×22.4 L·mol-1=8.96 L。

 

练习册系列答案
相关题目

为了探究SO2与Na2O2的反应是否类似于CO2与Na2O2的反应,甲同学设计了如图所示的实验装置,回答下列问题:

(1)移开棉花,将带火星的木条放在C试管口,未见木条复燃,甲同学因此认为SO2与Na2O2的反应不同于CO2。请按甲同学的观点写出反应的化学方程式 。

(2)乙同学认为无论反应原理如何,最终都有O2产生,乙同学的理由是 。按照乙同学的观点,该装置需做的改进是

。

(3)假设Na2O2完全反应,反应后B装置中固体生成物可能是:①Na2SO3;②Na2SO4;③Na2SO3和Na2SO4。

请设计实验方案检验,写出实验步骤以及预期现象和结论,完成下表:

限选试剂:2 mol·L-1 HCl溶液,1 mol·L-1 HNO3溶液,1 mol·L-1 BaCl溶液,1 mol·L-1 Ba(NO3)2溶液,0.01 mol·L-1 KMnO4酸性溶液。

实验步骤

预期现象和结论

步骤1:取B中的少量固体样品于试管中,滴加足量蒸馏水,溶解,然后取少量待测液分别置于Ⅰ、Ⅱ试管中

固体完全溶解

步骤2:往Ⅰ试管中加入 ,再滴加

,

则证明生成物中含Na2SO4

 

步骤3:往Ⅱ试管中

 

若 ,

则证明生成物中有Na2SO3;若

 

 

 

则说明生成物中没有Na2SO3。

 

 

(4)生成物中亚硫酸钠含量的测定:

①取a g生成物配制成100 mL溶液,取10.00 mL该溶液于锥形瓶中,加入几滴淀粉溶液作指示剂,用0.010 0 mol·L-1碘水进行滴定,滴定终点现象为 。记录数据,重复滴定2次,平均消耗碘水20.00 mL。

②计算:生成物中亚硫酸钠的质量分数为 。

 

某中学化学实验小组为了证明和比较SO2和氯水的漂白性,设计了如图所示装置:

(1)实验室常用装置E制备Cl2,指出该反应中浓盐酸所表现出的特质有________________。

(2)反应开始后,发现B、D两个集气瓶中的品红溶液都褪色,停止通气后,用热水浴给B、D两个集气瓶加热。两个集气瓶中的现象分别为:B____________________;D____________________。

(3)装置C的作用是______________________________________________________。

(4)该实验小组的甲、乙两位同学利用上述两个发生装置按图所示装置继续进行实验:

通气一段时间后,甲同学实验过程中品红溶液几乎不褪色,而乙同学的实验现象是品红溶液随时间的推移变得越来越浅。

试根据该实验装置和两名同学的实验结果回答问题:

①指出在气体进入品红溶液之前,先将SO2和Cl2通过浓硫酸中的目的:________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

②试分析甲同学实验过程中,品红溶液不褪色的原因是____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(结合离子方程式说明)

③你认为乙同学是怎样做到让品红溶液变得越来越浅的?

________________________________________________________________________。

 

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