题目内容
(8分)向100mL FeI2溶液中逐渐通入Cl2,会依次生成Cl-、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:
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(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)=0.12mol时,溶液中的离子主要为__________,从开始通入Cl2到n(Cl2)=0.15mol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_________
(8分)
(1) I-、Fe2+、I2 (2分) (2) Fe2+、Fe3+、Cl- (2分), 2FeI2+3Cl2=2I2+2FeCl3(2分)。
(3)8.96L(无单位扣1分)(2分)。
【解析】
试题分析:(1)向100mL FeI2溶液中逐渐通入Cl2,会依次生成Cl-、I2、Fe3+、IO3-,在氧化还原反应中还原性越强的微粒越溶液失电子,由此说明I-、Fe2+、I2三种粒子的还原性由强到弱的顺序为I-、Fe2+、I2。
(2)根据图象,结合反应Cl2+FeI2=FeCl2+I2 知,当通入0.1molCl2时碘离子完全被氧化生成碘单质,碘化亚铁的物质的量是0.1mol;向100mL FeI2溶液中逐渐通入Cl2,会依次生成Cl-、I2、Fe3+、IO3-,所以当通入Cl2到n(Cl2)=0.12mol时,氯气和亚铁离子反应生成铁离子,2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-,通入氯气的物质的量是0.02mol时,有0.04mol亚铁离子被氧化,还剩0.06mol亚铁离子,所以溶液中存在的离子是Fe2+、Fe3+、Cl-;到n(Cl2)=0.15mol时,FeI2被Cl2完全氧化,所以离子方程式为:2FeI2+3Cl2=2I2+2FeCl3。
(3)但碘离子转化为碘酸根离子时,亚铁离子完全转化为铁离子,设碘酸根的物质的量是x,则氯离子的物质的量是8x,根据氧化还原反应中得失电子数相等得x×6+(0.2-x)×1+0.1×1=8x×1,x=0.1,所以溶液中碘酸根的物质的量是0.1mol,氯离子的物质的量是0.8mol,根据Cl2~2Cl-知,氯气的物质的量是0.4mol,氯气的体积=0.4mol×22.4L/mol=8.96L。
考点:本题考查氧化还原反应、离子反应、离子方程式的书写、化学计算。