Question

已知溶液中可發(fā)生反應：2FeBr₂+Br₂=2FeBr₃，現向100mL的FeBr₂溶液中通入3.36LCl₂（標準狀況），充分反應后測得溶液中Cl^-和Br^- 的物質的量濃度相等，則原FeBr₂溶液的物質的量濃度為（　�。�

A．2mol?L^-1

B．1mol?L^-1

C．0.4mol?L^-1

D．0.2mol?L^-1

Answer 1

分析：還原性Fe²⁺＞Br^-，所以通入氯氣先發(fā)生反應2Fe²⁺+Cl₂═2Fe³⁺+2Cl^-，Fe²⁺反應完畢，剩余的氯氣再發(fā)生反應2Br^-+Cl₂═Br₂+2Cl^-，反應后溶液中Cl^-和Br^- 的物質的量濃度相等，說明氯氣完全反應，Cl₂的物質的量=

3.36L

22.4L/mol

=0.15mol，若Br^-沒有反應，則n（FeBr₂）=0.5n（Br^-）=0.15mol，0.15molFe²⁺只能消耗0.075mol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^-）=0.3 mol，參加反應的n（Br^-）=（2x-0.3）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(fā)生反應2Fe²⁺+Cl₂═2Fe³⁺+2Cl^-，Fe²⁺反應完畢，剩余的氯氣再反應反應2Br^-+Cl₂═Br₂+2Cl^-，溶液中含有Br^-，說明氯氣完全反應，Cl₂的物質的量=

3.36L

22.4L/mol

=0.15mol，若Br^-沒有反應，則c（FeBr₂）=0.5n（Br^-）=0.15mol，0.15molFe²⁺只能消耗0.075mol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^-）=0.3 mol，參加反應的n（Br^-）=（2x-0.3）mol，根據電子轉移守恒有x×1+[2x-0.3]×1=0.15mol×2，解得x=0.2 mol，所以原FeBr₂溶液的物質的量濃度為

0.2mol

0.1L

=2mol/L．
故選：A．

點評：本題考查反應方程式的計算，難度中等，判斷Br^-是否完全反應是解題的關鍵，注意還原性Fe²⁺＞Br^-，通入的Cl₂后發(fā)生反應有先后順序．