Question

某1L溶液中含有大量的Cl^-、Br^-、I^-，若向1L該溶液中通入一定量的氯氣，溶液中Cl^-、Br^-、I^-的物質(zhì)的量與通入的氯氣的體積（標(biāo)準(zhǔn)狀況）的量關(guān)系如下表所示，分析后填寫下列空白：

V（Cl2）（標(biāo)況，L）	2.8	5.6	11.2
n（Cl-）/mol	1.5	1.75	2.25
n（Br-）/mol	1.5	1.4	0.9
n（I-）/mol	a	0	0

（1）當(dāng)通入氯氣的體積為2.8L時，溶液中發(fā)生的離子反應(yīng)式只有：

Cl₂+2I^-=2Cl^-+I₂

（2）表中a的值為

0.15

（3）原溶液中Cl^-、Br^-、I^-物質(zhì)的量之比為

25：30：8

（4）原溶液中I^-的物質(zhì)的量濃度為

0.4mol/L

．

Answer 1

分析：向NaCl、NaBr、NaI的混合溶液中通入Cl₂，需考慮置換反應(yīng)發(fā)生的先后，因還原性I^-＞Br^-＞Cl^-，故先有2NaI+Cl₂=2NaCl+I₂…①，反應(yīng)完后再有2NaBr+Cl₂=2NaCl+Br₂…②．
（1）通入2.8L氯氣時，溶液中還含有I^-，氯氣只氧化I^-生成碘單質(zhì)與氯離子；
（2）根據(jù)反應(yīng)可知，溶液中陰離子總的物質(zhì)的量不變（不含氫氧根離子），由表中數(shù)據(jù)可知，通入5.6L氯氣時，碘離子完全反應(yīng)，同時氧化0.1mol溴離子，據(jù)此計(jì)算a的值；
（3）根據(jù)由表中數(shù)據(jù)可知，通入5.6L氯氣時，碘離子完全反應(yīng)，同時氧化0.1mol溴離子，根據(jù)氯氣計(jì)算反應(yīng)生成的氯離子物質(zhì)的量，進(jìn)而計(jì)算原溶液中氯離子物質(zhì)的量，通入2.8L氯氣時溶液中溴離子不反應(yīng)，由表中數(shù)據(jù)可知原溶液中溴離子為1.5mol，根據(jù)溶液中陰離子總的物質(zhì)的量不變（不含氫氧根離子）計(jì)算原溶液中碘離子的物質(zhì)的量，據(jù)此解答；
（4）根據(jù)c=

n

V

計(jì)算碘離子的濃度．

解答：解：向NaCl、NaBr、NaI的混合溶液中通入Cl₂，需考慮置換反應(yīng)發(fā)生的先后，因還原性I^-＞Br^-＞Cl^-，故先有2NaI+Cl₂=2NaCl+I₂…①，反應(yīng)完后再有2NaBr+Cl₂=2NaCl+Br₂…②．
（1）通入2.8L氯氣時，溶液中還含有I^-，氯氣只氧化I^-生成碘單質(zhì)與氯離子，反應(yīng)離子方程式為：Cl₂+2I^-=2Cl^-+I₂，故答案為：Cl₂+2I^-=2Cl^-+I₂；
（2）根據(jù)反應(yīng)可知，溶液中陰離子總的物質(zhì)的量不變（不含氫氧根離子），由表中數(shù)據(jù)可知，通入5.6L氯氣時，碘離子完全反應(yīng)，同時氧化0.1mol溴離子，故a=1.75+1.4-（1.5+1.5）=0.15，
故答案為：0.15；
（3）根據(jù)由表中數(shù)據(jù)可知，通入5.6L氯氣時，碘離子完全反應(yīng)，同時氧化0.1mol溴離子，5.6L氯氣的物質(zhì)的量為

5.6g

22.4L/mol

=0.25mol，氯氣反應(yīng)生成的氯離子為0.25mol×2=0.5mol，故原溶液中氯離子為1.75mol-0.5mol=1.25mol，通入2.8L氯氣時溶液中溴離子不反應(yīng)，由表中數(shù)據(jù)可知原溶液中溴離子為1.5mol，溶液中陰離子總的物質(zhì)的量不變（不含氫氧根離子）可知原溶液中碘離子的物質(zhì)的量為1.75+1.4-1.25mol-1.5=0.4，故原溶液中Cl^-、Br^-、I^-物質(zhì)的量之比為1.25mol：1.5mol：0.4mol=25：30：8，
故答案為：25：30：8；
（4）碘離子的濃度為

0.4mol

1L

=0.4mol/L，故答案為：0.4mol/L．

點(diǎn)評：本題考查混合物的計(jì)算，難度中等，注意反應(yīng)的先后順序與溶液中鹵素離子總的物質(zhì)的量不變的特點(diǎn)解答．