化学问题(容易)

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/05 21:40:16
0.1mol的单质W与50ML1.5MOL/L的FeBr2反应,则被氧化的亚铁离子和溴离子的物质的量之比是() w是氯气

请说明理由(反应的顺序,过程)
谢谢
答案是三比五

先把2价铁离子变为3价铁离子后才回置换Br
由题知
有Cl原子0.2mol,则电子转移最多为0.2mol
2价铁离子0.75mol
Br离子0.15mol
完全反应要转移0.225mol电子

铁被完全氧化,转移电子数为0.75mol
剩下0.125mol电子用于置换Br离子

所以被氧化的亚铁离子和被氧化的溴离子的物质的量之比就为0.75/0.125=3/5

反应顺序:Fe2+先于Br-。因为前者还原性强。
比值:3:5
n(Cl2)/n(FeBr2)=0.1:0.075=4:3
可以用方程式求解:
24Cl2 + 18FeBr2=16FeCl3 + 2FeBr3 + 15Br2
被氧化:n(Fe2+):n(Br)=18:15*2=3:5
也可以不写方程式,而直接按4molCl2与3molFeBr2来计算:
3molFe2+失3mole-,另有5molCl原子由5molBr-提供电子。所以两者之比为3:5。
显然后者较快。

Cl2先氧化Fe2+,然后才能氧化Br-.
(根据得失电子总数相等)
0.1molCl2得到的ne- = 0.1×2 = 0.2 mol
nFe2+ = 0.05×1.5 = 0.075 mol
Fe2+ → Fe3+ 故Fe2+失去0.075 mol的电子.
剩余的电子由溴离子来失去,
ne(剩)=0.2 - 0.075 = 0.125 mol
而 Br- ~ e-
1........1
x......0.125
x = 0.125 mol
所以n(Fe2+):n(Br-) = 0.075 : 0.125
= 3:5

Fe2+离子的还原性强于Br-离子的.所以单质先与亚铁离子先反应,如果单质过量在与溴离子反应.
根据氧化还原反应的电子守恒关系式得:
2nCl2=nFe2+nbr-(被氧化的溴离子)→→2×0.1=1.5×0