Question

（8分）已知下列氧化还原反应在溶液中均能发生。

①2Fe³⁺+2I^－＝2Fe²⁺+I₂；②2Fe²⁺+Br₂＝2Fe³⁺+2Br^－；③2Br^－+Cl₂＝2Cl^－+Br₂。

(1)Fe²⁺、Br^－、I^－三种微粒按还原性由强到弱的顺序为____________________。

(2)现有某混合溶液中含a mol FeI₂和b mol FeBr₂，向该混合液中逐渐通入c mol Cl₂，试根据以上化学原理分析，当只有I^－被氧化时，c的取值范围是______________。

(3)某混合溶液中只含有Fe²⁺、Cl^－、Br^－、I^－(忽略水的电离)，其中Cl^－、Br^－、I^－的个数比为2∶3∶4。向该溶液中通入氯气，使溶液中Cl^－和Br^－的个数比为3∶1，则通入氯气的物质的量与溶液中剩余Fe²⁺的物质的量之比为_____________________。

Answer

(1)I－＞Fe2+＞Br－(2分) (2)0＜c≤a(3分) (3) 7∶3(3分)

【解析】

试题分析：要准确的判断下述三个氧化还原反应中的氧化剂和还原剂以及氧化产物和还原产物

2Fe3++2I-＝2Fe2++I2；2Fe2++Br2＝2Fe3++2Br-；2Br-+ Cl2＝2Cl-+Br2，还原剂的还原性强于还原产物，I-＞Fe2+＞Br-＞Cl-，因此Fe2+、Br-、I-三种微粒按还原性由强到弱的顺序为I-＞Fe2+＞Br-；混合溶液中含a mol FeI2和b mol FeBr2，向该混合液中逐渐通入c mol Cl2，当只有I－被氧化时，本题考查氧化还原反应的“反应先后规律”，当同一氧化剂遇到多种还原剂时，先和还原性强的先反应，根据I-＞Fe2+＞Br-＞Cl-的顺序，那么只有I－被氧化时，即只发生2I-+ Cl2＝ I2 + 2 Cl-的反应，a mol FeI2 中含有2a mol I-，根据方程式的计量关系2I-— Cl2，最多需要a mol Cl2，当只有I－被氧化时，c的取值范围是0＜c≤a；某混合溶液中只含有Fe2+、Cl-、Br-、I-(忽略水的电离)，其中的个数比为2∶3∶4。向该溶液中通入氯气，使溶液中Cl－和Br－的个数比为3∶1， 依据题意，设ICl-、Br-、I-的物质的量分别为2mol、3mol、4mol，由“电荷”守恒可得：2n（Fe2+）= n（Cl-）+n（Br-）+n（I-）= 2mol + 3mol + 4mol = 9mol，n（Fe2+）=4.5mol，通入氯气后，要满足 n（Cl-）︰ n（Br-）=3︰1，因为Cl-、Br-的物质的量为2mol、3mol，Cl-只要增加7mol就可以，即n（Cl-）︰ n（Br-）=9︰3，增加7mol Cl-即需通入氯气3.5mol．4mol I- 先消耗2mol氯气，余1.5mol氯气消耗3mol Fe2+，剩余Fe2+1.5mol（4.5mol-3mol），则通入氯气与剩余Fe2+的物质的量之比为：3.5︰1.5=7︰3 。

考点：氧化还原反应 氧化还原反应的规律 化学计算

点评：本题重点考察氧化还原反应的规律与计算，重点掌握氧化还原反应的“性质强弱规律”与“反应先后规律”，第(3)问，可采用具体赋值的办法，结合上述规律更加容易解题。