Question

【題目】已知幾種離子的還原能力強弱順序為I－>Fe2＋>Br－，現有200 mL混合溶液中含FeI2、FeBr2各0.10 mol，向其中逐滴滴入氯水(假定Cl2分子只與溶質離子反應，不考慮其他反應)

（1）若氯水中有0.15 mol Cl2被還原，則所得溶液中含有的陰離子主要是________，剩余Fe2＋的物質的量為________。

（2）若原溶液中Br－有一半被氧化，共消耗Cl2的物質的量為________，若最終所得溶液為400 mL，其中主要陽離子及其物質的量濃度為________。

（3）通過對上述反應的分析，試判斷Cl2，I2，Fe3＋，Br2四種氧化劑的氧化能力由強到弱的順序是_________________________________________________。

（4）上述反應若原溶液中溶質離子全部被氧化后，再滴入足量氯水，則I2全部被Cl2氧化成HIO3(強酸)。試寫出此反應的離子方程式：_________________；上述所有反應共消耗Cl2________mol。

Answer 1

【答案】 Cl－、Br－ 0.10 mol 0.25 mol n(Fe3＋)＝0.50 mol/L Cl2>Br2>Fe3＋>I2 I2＋5Cl2＋6H2O===2IO＋10Cl－＋12H＋ 0.8

【解析】試題分析：（1）根據還原劑的還原性順序可知，發生的反應依次為2I－＋Cl2＝I2＋2Cl－、2Fe2＋＋Cl2＝2Fe3＋＋2Cl－、2Br－＋Cl2＝Br2＋2Cl－，若氯水中有0.15 mol Cl2被還原,則被氧化的是0.2mol碘離子和0.1mol亞鐵離子，因此所得溶液中含有的陰離子主要是Br－、Cl－，剩余Fe2+的物質的量為0.2mol—0.1mol＝0.1mol。

（2）若原溶液中Br-有一半被氧化，則溶液中的碘離子和亞鐵離子已全部被氧化，則根據電子得失守恒可知共消耗Cl2的物質的量為；若最終所得溶液為400mL，其中鐵離子的物質的量濃度為0.2mol÷0.4L＝0.5mol/L。

（3）根據在氧化還原反應中氧化劑的氧化性強于氧化產物可知Cl2、I2、Fe3+、Br2四種氧化劑的氧化能力由強到弱的順序是Cl2＞Br2＞Fe3＋＞I2。

（4）I2全部被Cl2氧化成HIO3（強酸），則此反應的離子方程式為I2＋5Cl2＋6H2O＝12H＋＋10Cl－＋2IO3－。上述所有反應共消耗Cl2的物質的量為。