题目

题型：不详难度：来源：

向100 mL FeI₂溶液中逐渐通入Cl₂，会依次生成I₂、Fe^3＋、IO₃^-，其中Fe^3＋、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^－、Fe^2＋、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________。

答案

（1）I^－　Fe^2＋　I₂
（2）Fe^2＋、Fe^3＋、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Fe^2＋，所以还原性顺序为I^－＞Fe^2＋＞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，Fe^2＋有0.04 mol被氧化，所以溶液中的离子主要有：Fe^2＋、Fe^3＋、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）Fe^2＋ ～ 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。