标况下,将aL二氧化琉和氯气组成的混合气体通入100mL0.1mol/L的三价的硫酸铁溶液中,充分反应后溶液的棕黄色变浅.向反应后的溶液加入足量的氯化钡溶液,将所得沉淀过滤、洗涤、干燥后称重,其质量为11、65g.则下列不正确的是()
标况下,将aL二氧化琉和氯气组成的混合气体通入100mL0.1mol/L的三价的硫酸铁溶液中,充分反应后溶液的棕黄色变浅.向反应后的溶液加入足量的氯化钡溶液,将所得沉淀过滤、洗涤、干燥后称重,其质量为11、65g.则下列不正确的是()
A.所得沉淀为0、05mol硫酸钡
B.混合气体中二氧化硫体积为0、448L
C.aL混合气体的物质的量为0、04mol
D.a的取值范围是0、672L~0.896L
解题要点:电子得失守恒,考虑反应后元素价态的变化,谁得电子,谁失去电子
注意这句话:充分反应后溶液的棕黄色变浅
说明:
1、硫酸铁被消耗,消耗数值大于0但小于0.01mol.
2、所通入的氯气会最终变为氯离子CL-,所得的电子是从SO2而来
3、SO2会全变为硫酸根,所失去的电子可以从沉淀硫酸钡来计算出
计算步骤:
1、所得沉淀是硫酸钡,注意不是亚硫酸钡,因为硫酸铁没有消耗完,不会存在亚硫酸根.
硫酸钡物质的量=11.65/223=0.05(mol),则硫元素为0.05mol
2、100mL0.1mol/L的三价的硫酸铁溶液含Fe2(SO4)3为0.01mol
则所含硫元素为0.03mol,根据物量守恒可知二氧化硫为0.05-0.03=0.02(mol)
那么二氧化硫体积为0.02*22.4=0.448(L)
3、0.02mol的SO2变硫酸根后所失去电子为0.02*2=0.04(mol)
因为消耗到了硫酸铁,所以混合气体中的氯气(CL2)变成CL-所得到的电子应小于0.04mol,即氯气应该小于0.04/2=0.02mol
那么混合气体应小于0.04mol
4、若0.01mol的Fe2(SO4)3全部反应完,即三价铁都被还原为二价铁,所得到电子为0.02mol.因反应中0.02mol的SO2变硫酸根后所失去电子为0.02*2=0.04(mol),则氯气变成CL-所得到的电子为0.04-0.02=0.02(mol),故氯气为0.02/2=0.01(mol),但实际上Fe2(SO4)3未全部反应完,故0.01mol