Question

向含SO₄^2-、Fe^2＋、Br^－、I^－各0.1 mol的溶液中通入标准状况下的C_l2，通入Cl₂的体积和溶液中相关离子的物质的量的关系图正确的是(  )

Answer

C

【解析】

试题分析：离子还原性SO32-＞I-＞Fe2+＞Br-，通入Cl2，先发生反应SO32-+Cl2+H2O=SO42-+2Cl-+2H+，再发生反应2I-+Cl2=I2+2Cl-，然后2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-，最后2Br-+Cl2=Br2+2Cl-，根据发生反应顺序计算离子开始反应到该离子反应完毕时氯气的体积。A．由SO32-+Cl2+H2O=SO42-+2Cl-+2H+可知，0.1molSO32-完全反应需要消耗0.1mol氯气，标准状况下的Cl2的体积为0.1mol×22.4L/mol=2.24L，氯气的体积与图象不符合，错误；B.0.1molSO32-完全反应后，才发生2I-+Cl2=I2+2Cl-，0.1molSO32-完全反应消耗0.1mol氯气，故开始反应时氯气的体积为2.24L，0.1molI-完全反应消耗0.05氯气，故0.1molI-完全反应时氯气的体积为0.15mol×22.4L/mol=3.36L，与图象不符合，错误；C.0.1molSO32-完全反应需要消耗0.1mol氯气，0.1molI-完全反应消耗0.05氯气，故亚铁离子开始反应时氯气的体积为0.15mol×22.4L/mol=3.36L，由2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-可知，0.1molFe2+完全反应消耗0.05氯气，故Fe2+完全时消耗的氯气体积为0.2mol×22.4L/mol=4.48L，与图象符合，正确；D．SO32-、I-、Fe2+完全时消耗的氯气体积为0.2mol×22.4L/mol=4.48L，即溴离子开始反应时氯气的体积为4.48L，根据2Br-+Cl2=2Br2+2Cl-，0.1molBr-完全反应消耗0.05 Cl2，所以溴离子完全反应时消耗氯气的体积为4.48L+0.05mol×22.4L/mol=5.6L，氯气的体积与图象不符，错误；

【考点定位】氧化还原反应图像及有关计算

【名师点睛】本题以图象形式考查氧化还原反应，难度中等，确定离子反应发生的先后顺序是解题的关键，一般来说，若干还原剂的溶液中加入同一氧化剂时，还原性强的还原剂先被氧化；反之,若干氧化剂的溶液中，加入同一还原剂时，氧化性强的氧化剂先被还原。首先要熟记常见还原剂的还原性强弱。