Question

16．（1）實驗室中制備溴酸鹽過程如下：

根據(jù)上述轉(zhuǎn)化關(guān)系回答下列問題：
反應(yīng)①的化學方程式為6MgO+Br₂+5Cl₂=Mg（BrO₃）₂+5MgCl₂．
（2）已知在酸性條件下溴酸鹽可發(fā)生如下離子反應(yīng)：
I.2BrO₃^-+10Cl^-+12H⁺═5Cl₂↑+Br₂+6H₂O
Ⅱ.6BrO₃^-+5Cl^-+6H⁺═5ClO₃^-+3Br₂+3H₂O
Ⅲ．BrO₃^-+5Br^-+6H⁺═3Br₂+3H₂O
①上述反應(yīng)所涉及的粒子中，氧化性最強的是BrO₃^-．
②在KCl和KBr的酸性混合溶液中，加人過量的KBrO₃其氧化產(chǎn)物為KClO₃、Br₂，還原產(chǎn)物為Br₂．
③將12mL0.4mol•L^-1KBrO₃溶液和10mL0.6mol•L^-1KCl溶液在稀H₂SO₄中混合，充分反應(yīng)后產(chǎn)物KClO₃和Cl₂的物質(zhì)的量之比為3：1．

Answer 1

分析 （1）由于反應(yīng)②中只加入KCl，不會發(fā)生氧化還原反應(yīng)，反推知反應(yīng)①中必生成BrO₃^-，由此得反應(yīng)①中MgOH和氯氣、溴反應(yīng)生成溴酸鎂和氯化鎂；
（2）①同一氧化還原反應(yīng)中，氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性；
②可知KBrO₃過量時，Cl^-被氧化成ClO₃^-，還原產(chǎn)物為Br₂，反應(yīng)Ⅲ中Br₂既是氧化產(chǎn)物也是還原產(chǎn)物；
③n（KBrO₃）=0.4mol/L×0.012L=4.8×10^-3 mol，n（KCl）=0.6mol/L×0.01L=6×10^-3 mol，兩者物質(zhì)的量之比為4：5，
設(shè)參加反應(yīng)Ⅰ的KBrO₃的物質(zhì)的量為x，則參加反應(yīng)Ⅱ的KBrO₃的物質(zhì)的量為（4-x），再結(jié)合Cl原子守恒計算．

解答 解：（1）由于反應(yīng)②中只加入KCl，不會發(fā)生氧化還原反應(yīng)，反推知反應(yīng)①中必生成BrO₃^-，由此得反應(yīng)①中的化學方程式為6MgO+Br₂+5Cl₂=Mg（BrO₃）₂+5MgCl₂，
故答案為：6MgO+Br₂+5Cl₂=Mg（BrO₃）₂+5MgCl₂；
（2）①在三個反應(yīng)中BrO₃^-均作氧化劑，所以氧化性其最強，
故答案為：BrO₃^-；
②對比反應(yīng)Ⅰ和Ⅱ，可知KBrO₃過量時，Cl^-被氧化成ClO₃^-，還原產(chǎn)物為Br₂，反應(yīng)Ⅲ中Br₂既是氧化產(chǎn)物也是還原產(chǎn)物，所以加人過量的KBrO₃其氧化產(chǎn)物是KClO₃、Br₂，還原產(chǎn)物是Br₂，
故答案為：KClO₃、Br₂；Br₂；
③n（KBrO₃）=0.4mol/L×0.012L=4.8×10^-3 mol，n（KCl）=0.6mol/L×0.01L=6×10^-3 mol，兩者物質(zhì)的量之比為4：5，設(shè)參加反應(yīng)Ⅰ的KBrO₃的物質(zhì)的量為x，則參加反應(yīng)Ⅱ的KBrO₃的物質(zhì)的量為（4-x），由Cl^-守恒得：5x+$\frac{5}{6}$（4-x）=5，得x=$\frac{2}{5}$，反應(yīng)Ⅰ生成的氯氣為1，反應(yīng)Ⅱ生成的KClO₃為3，
則充分反應(yīng)后產(chǎn)物KClO₃和Cl₂的物質(zhì)的量之比為3：1，
故答案為：3：1．

點評 本題考查物質(zhì)制備，為高頻考點，側(cè)重考查氧化還原反應(yīng)及其有關(guān)計算，明確物質(zhì)的性質(zhì)、物質(zhì)之間轉(zhuǎn)化、氧化還原反應(yīng)基本原理及原子守恒是解本題關(guān)鍵，題目難度中等．