Question

向100mL FeBr₂溶液中通入標準狀況下的Cl₂ 3.36L，Cl₂全部被還原，最終測得溶液中c（Br^-）是c（Cl^- ）的一半，則原FeBr₂溶液的物質的量濃度（mol?L^-1）是（　�。�

A．0.75

B．1.5

C．2

D．3

Answer 1

分析：還原性Fe²⁺＞Br^-，所以通入氯氣先發生反應2Fe²⁺+Cl₂═2Fe³⁺+2Cl^-，Fe²⁺反應完畢，剩余的氯氣再發生反應2Br^-+Cl₂═Br₂+2Cl^-，氯氣完全反應，Cl₂的物質的量=

3.36L

22.4L/mol

=0.15mol，溶液中c（Br^-）是c（Cl^- ）的一半，則溴離子的物質的量是氯離子物質的量的一半，為0.15mol，若Br^-沒有反應，則n（FeBr₂）=0.5n（Br^-）=0.075mol，0.075molFe²⁺只能消耗0.0375mol的Cl₂，故有部分Br^-參加反應；
設FeBr₂的物質的量為x，則n（Fe²⁺）=x mol，n（Br^-）=2x mol，未反應的n（Br^-）=0.15 mol，參加反應的n（Br^-）=（2x-0.15）mol，根據電子轉移守恒列方程計算x值，再根據c=

n

V

計算．

解答：解：還原性Fe²⁺＞Br^-，所以通入氯氣先發生反應2Fe²⁺+Cl₂═2Fe³⁺+2Cl^-，Fe²⁺反應完畢，剩余的氯氣再發生反應2Br^-+Cl₂═Br₂+2Cl^-，氯氣完全反應，Cl₂的物質的量=

3.36L

22.4L/mol

=0.15mol，溶液中c（Br^-）是c（Cl^- ）的一半，則溴離子的物質的量是氯離子物質的量的一半，為0.15mol，若Br^-沒有反應，則n（FeBr₂）=0.5n（Br^-）=0.075mol，0.075molFe²⁺只能消耗0.0375mol的Cl₂，故有部分Br^-參加反應；
設FeBr₂的物質的量為x，則n（Fe²⁺）=x mol，n（Br^-）=2x mol，未反應的n（Br^-）=0.15 mol，參加反應的n（Br^-）=（2x-0.15）mol，
根據得失電子數相等計算得：氯氣得電子數=溴離子失電子數+亞鐵離子失電子數，即0.15mol×2=xmol×1+（2x-0.15）mol×1，x=0.15mol，c=

n

V

=

0.15mol

0.1L

=1.5mol/L，故選B．

點評：考查反應方程式的計算，難度中等，清楚還原性Fe²⁺＞Br^-，通入的Cl₂首先氧化Fe²⁺，待Fe²⁺全部被氧化后才氧化Br^-，判斷Br^-是否完全反應，是解題的關鍵．