Question

2．向100mL FeI₂溶液中逐渐通入Cl₂，会依次生成I₂、Fe³⁺、IO₃^-，其中Fe³⁺、I₂的物质的量随n（Cl₂）的变化如图所示，请回答下列问题：
（1）由图可知，I^-、Fe²⁺、I₂三种粒子的还原性由强到弱的顺序为I^-＞Fe²⁺＞I₂；
（2）按顺序写出通入Cl₂过程中发生反应的离子方程式为：Cl₂+2I^-=2Cl^-+I₂；Cl₂+2Fe²⁺=2Fe³⁺+2Cl^-；5Cl₂+I₂+6H₂O=10Cl^-+2IO₃^-+12H⁺．
（3）当溶液中n（Cl^-）：n（IO₃^-）=6：1时，通入的Cl₂在标准状况下的体积为6.72L．

Answer 1

分析 （1）在氧化还原反应中还原性越强的微粒越溶液失电子，根据生成I₂、Fe³⁺、IO₃^-的先后顺序确定I^-、Fe²⁺、I₂三种粒子的还原性强弱；
（2）还原性强的离子先反应，再结合离子还原性的先后顺序确定生成物，然后依次写出方程式；
（3）溶液中含有碘酸根离子说明亚铁离子完全转化为铁离子，碘离子先转化为碘单质，碘单质再转化为碘酸根离子，根据氧化还原反应中得失电子数相等计算氯气的体积．

解答 解：（1）向100mL FeI₂溶液中逐渐通入Cl₂，会依次生成Cl^-、I₂、Fe³⁺、IO₃^-，在氧化还原反应中还原性越强的微粒越溶液失电子，由此说明I^-、Fe²⁺、I₂三种粒子的还原性由强到弱的顺序为I^-、Fe²⁺、I₂，
故答案为：I^-；Fe²⁺；I₂；
（2）向100mL FeI₂溶液中逐渐通入Cl₂，还原性强的离子先反应，已知还原性：I^-＞Fe²⁺＞I₂，则发生的反应依次为Cl₂+2I^-=2Cl^-+I₂ Cl₂+2Fe²⁺=2Fe³⁺+2Cl^- 5Cl₂+I₂+6H₂O=10Cl^-+2IO₃^-+12H⁺，
故答案为：Cl₂+2I^-=2Cl^-+I₂；Cl₂+2Fe²⁺=2Fe³⁺+2Cl^-；5Cl₂+I₂+6H₂O=10Cl^-+2IO₃^-+12H⁺；
（3）但碘离子转化为碘酸根离子时，亚铁离子完全转化为铁离子，设碘酸根的物质的量是x，则氯离子的物质的量是6x，根据氧化还原反应中得失电子数相等得x×6+（0.2-x）×1+0.1×1=6x×1，x=0.1，所以溶液中碘酸根的物质的量是0.1mol，氯离子的物质的量是0.6mol，根据Cl₂～2Cl^-知，氯气的物质的量是0.3mol，氯气的体积=0.3mol×22.4L/mol=6.72L，
故答案为：6.72L．

点评 本题考查了氧化还原反应的有关知识，明确离子反应的先后顺序是解本题的关键，根据得失电子数相等结合离子反应的先后顺序即可分析解答（3）题，难度较大．