标准状况下,将a LSO2和Cl2组成的混合气体通入100mL0.1mol?L-1Fe2(S...
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发布时间:2024-04-08 04:30
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时间:2024-08-03 07:35
SO2和Cl2组成的混合气体通入Fe2(SO4)3溶液中,由于氯气的氧化性强于铁离子,故氯气先与二氧化硫反应:SO2+Cl2+2H2O=2HCl+H2SO4,充分反应后,溶液的棕黄色变浅,说明铁离子氧化二氧化硫:2Fe3++SO2+H2O=SO42-+2Fe2++2H+,二氧化硫完全反应,反应后的溶液足量的BaCl2溶液,生成的11.65g沉淀为BaSO4,其物质的量为:n(BaSO4)=11.65g233g/mol=0.05mol,根据硫元素守恒可知n(BaSO4)=3n[Fe2(SO4)3]+n(SO2),故n(SO2)=0.05mol-3×0.1L×0.1mol?L-1=0.02mol,
A.根据上述分析可知,V(SO2)=0.02mol×22.4L/mol=0.448L,故A正确;
B.生成的11.65g沉淀为BaSO4,其物质的量为:n(BaSO4)=11.65g233g/mol=0.05mol,故B正确;
C.由上述分析可知,V(SO2)=0.02mol×22.4L/mol=0.448L,由于硫酸铁氧化二氧化硫,根据方程式可知n(Cl2)<n(SO2),故n(Cl2)<0.02mol,故V(Cl2)<0.02mol×22.4L/mol=0.448L;又由于被氧化的二氧化硫为0.02mol,而100mL0.1mol?L-1Fe2(SO4)3溶液中含有0.01mol硫酸铁,含有0.02mol铁离子,根据反应2Fe3++SO2+H2O=SO42-+2Fe2++2H+可知,0.02mol铁离子最多氧化0.01mol二氧化硫,剩余的0.01mol二氧化硫需要0.01mol氯气氧化,所以氯气的物质的量最少为0.01mol,标况下0.01mol氯气的体积为0.224L,则混合气体最小体积为:0.448L+0.224L=0.672L,故a的取值范围为0.672<a<0.896,故C错误;
D.根据C可知,a的取值范围为:0.672<a<0.896,故D正确;
故选C.