Question

已知2Fe2++Br2=2Fe3++2Br-,向100mlFeBr2溶液中通入标况下氯气3.36L,充分反应后测的溶液中Cl-与Br-的物质

已知2Fe2++Br2=2Fe3++2Br-,向100mlFeBr2溶液中通入标况下氯气3.36L,充分反应后测的溶液中Cl-与Br-的物质的量浓度相等，则原FeBr2溶液的物质的量浓度为多少？

Answer 1

通过已知式子 2Fe2++Br2=2Fe3++2Br- 得知，Fe2+的还原性强于Br-，所以FeBr2和Cl2反应时，Fe2+先反应。
则存在 2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- 2Br-+Cl2=Br2+2Cl- 两个反应。 根据题意，应该是FeBr2过量。
设 FeBr2的物质的量浓度为 x mol/L 则 FeBr2的物质的量为 x*0.1=0.1x mol
原溶液中Br-的物质的量为 n(Br-)=0.1x*2=0.2x mol
原溶液中Fe2+的物质的量为 n(Fe2+)=0.1x mol

2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-
2 1

0.1x a 解得：a=0.05x
氯气的物质的量为 n(Cl2)=3.36/22.4=0.15 mol
反应结束后氯离子的物质的量n(Cl-)=2n(Cl2)=0.3 mol

2Br-+Cl2=Br2+2Cl-
2 1

b 0.15-0.05x 解得：b=0.3-.01x
根据题意：n(Cl-)=0.3=n(Br-)=0.2x-(0.3-0.1x) 解得：x=2
所以，原FeBr2溶液的物质的量浓度为 2 mol/L