Question

【题目】向1L某FeBr2溶液中，通入1.12L(标准状况下)的Cl2，测得溶液中c（Br-）=3c（Cl-）=0.3mol/L。反应过程中溶液的体积变化忽略不计，则下列说法中正确的是

A. 原溶液中c（Br-）=0.4mol/L B. 反应后溶液中c（Fe3+）=c（Fe2+）

C. 反应后溶液中c（Fe3+）=0.1mol/L D. 原溶液的FeBr2浓度为0.lmol/L

Answer 1

【答案】C

【解析】

还原性Fe2+＞Br-，所以FeBr2溶液中通入Cl2，Cl2先将Fe2+氧化为Fe3+，Fe2+反应完毕，若Cl2有剩余，剩余Cl2再将Br-氧化为Br2，最后溶液中含有Br-，说明Cl2完全反应，转化为Cl-，据此分析解答。

1.12L（标况下）Cl2的物质的量为0.05mol，根据氯元素守恒可知n（Cl-）=0.1mol，则溶液中n（Br-）=3n（Cl-）=0.3mol。若溶液中Br-参加反应，令溶液中FeBr2物质的量为xmol，则根据电子转移守恒可知x+（2x-0.3）=0.1，解得x=2/15 mol，2/15 molFe2+的提供电子为2/15 mol，大于0.05molCl2能够获得电子0.1mol，且（2x-0.3）＜0，不符合题意。若溶液中Br-未参加反应，则原溶液中的Fe2+物质的量为0.15mol，0.15molFe2+能够提供电子0.15mol，0.05molCl2能够获得电子0.1mol，小于0.15molFe2+能够提供电子0.15mol，Fe2+有剩余，符合题意，所以原溶液含有FeBr20.15mol，根据电子转移守恒，被氧化的Fe2+为0.05mol×2=0.1mol，生成Fe3+为0.1mol，剩余Fe2+为0.15mol-0.1mol=0.05mol。

A、由上述分析可知，原溶液含有FeBr20.15mol，所以原溶液中c（Br-）＝0.3mol÷1L＝0.3mol/L，故A错误；

B、由上述分析可知，反应后溶液中生成Fe3+为0.1mol，剩余Fe2+为0.15mol-0.1mol＝0.05mol，所以二者的浓度不相等，故B错误；

C、由上述分析可知，反应后溶液中生成Fe3+为0.1mol，反应后溶液中c（Fe3+）＝0.1mol÷1L＝0.1mol/L，故C正确；

D、由上述分析可知，原溶液含有FeBr20.15mol，所以原溶液的FeBr2浓度为0.15mol÷1L＝0.l5mol/L，故D错误。

故答案选C。