向含SO32-、Fe2+、Br-、I-各0.1mol的溶液中通入标准状况下的Cl2,通入Cl2的体积和溶液中相...
问题详情:
向含SO32-、Fe2+、Br-、I-各0.1 mol的溶液中通入标准状况下的Cl2,通入Cl2的体积和溶液中相关离子的物质的量的关系图正确的是( )
A. B.
C. D.
【回答】
C
【解析】
根据还原*强弱分析反应的先后顺序,从而计算出*气的量与各离子浓度的关系。
【详解】离子还原*SO32-> I-> Fe2+> Br-,故首先发生反应SO32-+Cl2+H2O=SO42-+2Cl-+2H+ ,再发生反应2I-+Cl2=I2+2Cl-,然后发生反应2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-,最后发生反应2Br-+Cl2=Br2+2Cl-,根据发生反应顺序计算离子开始反应到该离子反应完毕时*气的体积;
A.由SO32-+Cl2+H2O=SO42-+2Cl-+2H+可知,0.1mol SO32-完全反应需要消耗0.1mol*气,标准状况下的*气的体积为0.1mol×22.4L/mol=2.24L,图象中*气的体积不符合,故A错误;
B.0.1molSO32-完全反应后,才发生2I-+Cl2=I2+2Cl-, 0.1mol SO32-完全反应需要消耗0.1mol*气,故开始反应时*气的体积为2.24L,0.1mol I-完全反应消耗0.05*气,故0.1molI-完全反应时消耗*气的体积为0.15mol×22.4L/mol=3.36L, 图象中*气的体积不符合,故B错误;
C.0.1mol SO32-完全反应需要消耗0.1mo*气,0.1molI-完全反应消耗0.05*气,故亚铁离子开始反应时*气的体积为0.15mol×22.4L/mol=3.36L,由2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-可知, 0.1molFe2+完全反应消耗0.05mol*气,故Fe2+完全时消耗的*气体积为3.36L +0.05mol×22.4L/mol=4.48L,图象与实际符合,故C正确;
D. SO32-、 I-、 Fe2+反应完全时消耗的*气体积为0.2mol×22.4L/mol=4.48L,即溴离子开始反应时*气的体积为4.48L,由2Br-+Cl2=Br2+2Cl-可知,0.1mol Br-完全反应消耗0.05mol*气,故溴离子完全反应时消耗*气的体积为4.48L+0.05mol×22.4L/mol=5.6L,图象中*气的体积不符合,故D错误。
故选C。
【点睛】解决此题的关键在于明确几种离子的还原*强弱。
知识点:离子反应
题型:选择题
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