Question

已知氧化性Br₂>Fe³⁺>I₂，向含有Fe²⁺、Br^-、I^-各0.1mol的溶液中通入Cl₂。通入Cl₂的体积（标准状况）与溶液中某种离子（用Q表示）的物质的量的关系如下图所示，下列说法中正确的是

A. Q是I^-

B. Q是Br^-

C. b点时溶液中阴离子只有Cl^-（不考虑OH^-)

D. ab区间的反应：2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-

Answer

D

【解析】离子还原性I-＞Fe2+＞Br-，故首先发生反应：2I-+Cl2=I2+2Cl-，然后发生反应2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-，最后发生反应2Br-+Cl2=Br2+2Cl-；A．若Q是I-，2I-+Cl2=I2+2Cl-，0.1molI-完全反应消耗0.05mol氯气，标准状况下为1.12L，此时碘离子为0，而图象中通入氯气为1.12L时，碘离子仍为0.1mol，与实际不符合，故A错误；B．若Q是Br-，I-、Fe2+完全反应后，才发生2Br-+Cl2=Br2+2Cl-，0.1molI-完全反应消耗0.05mol氯气，0.1molFe2+完全反应消耗0.05mol氯气，故开始反应时氯气的体积为2.24L，图象中氯气的体积不符合，故B错误；C．根据D可知：b点时溶液中有Cl-，Fe3+、Br-，故C错误；D．离子还原性I-＞Fe2+＞Br-，故首先发生反应：2I-+Cl2=I2+2Cl-，然后发生反应2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-，0.1molI-完全反应消耗0.05mol氯气，开始反应时氯气的体积为1.12L，0.1molFe2+完全反应消耗0.05mol氯气，此时氯气的体积为2.24L，所以ab区间的反应：2Fe2++Cl2═2Fe3++2Cl-，故D正确；答案为D。
点睛：确定离子反应发生的先后顺序是解题的关键；离子还原性I-＞Fe2+＞Br-，故首先发生反应：2I-+Cl2=I2+2Cl-，然后发生反应2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-，最后发生反应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，据此判断。