Question

【题目】卤素及其化合物在生活、生产等领域有广泛应用。

（1）从海带等富含碘的物质中提取碘的工艺步骤之一为:在稀硫酸酸化作用下.用二氧化锰氧化I-，其离子方程式为____，该反应的还原产物为______(填化学式).

（2）从海水中提取溴的过程是:向酸化的海水中通入氯气富集溴氧化溴提纯溴。

已知部分信息(其中a>0,b>0)；

Ⅰ.H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)ΔH=-akJ/mol

Ⅱ.H2(g)+Br2(g)=2HBr(g)ΔH2=-bkJ/mol

Ⅲ.几种化学键的键能数据如表所示:

化学键	H-Br	H-Cl	Cl-Cl	Br-Br
键能/(KJ/mol)	366	432	243	194

①酸化海水的目的是_______

②比较大小：a_____b(填“>”、“=”或“<”)

③计算2HBr(g)+Cl2(g)=2HCl(g)+Br2(g)ΔH=_____kJ/mol(填具体数值)=_____kJ/mol (填含a,b的代数式)

（3）298K,取一定量的含Br-、Cl-的浓缩溶液。滴加稀硝酸银溶液。当生成浅黄色沉定时存在平衡: AgCl(s)+Br-(aq)AgBr(s)+Cl-(aq)，该反应的化学平衡常数为_______已知：[Ksp(AgCl)=1.54×10-10、Ksp(AgBr)=7.7×10-13]。

（4）常温下Fe3+和I-在水中的反应为2Fe3+(aq)+2I-(aq)2Fe2+(aq)+I2(aq)(不考虑离子水解)。下列情况能说明该反应达到平衡状态的是_____(填字母)

A.Fe3+的消耗速率率等于Fe2+的生成速率

B.溶液的颜色保持不再变化

C.2v(I-)逆=v(I2)正

D.溶液中的c(Fe3+)=c(I-)

E.溶液中的保持不再变化

（5）CuBr2是一种重要的化工原料，在密闭容器中投入足量的CuBr(s),在一定温度下发生反应：2CuBr2(s)2CuBr(s)+Br2(g)反应达到平衡时，c(Br2)=10mol/L。如果温度保持不变，将容器体积用缩至原来的一。则平衡时c(Br2)的浓度(mol/L)可能为____mol/L (填字母)。

A.0.5 b.1.0 c.3.0 d.4.0

Answer 1

【答案】MnO2+2I-+4H+=Mn2++I2+2H2O Mn2+(或MnSO4) 抑制氯气与水反应 > -83 (b-a) 200 BE b

【解析】

用二氧化锰可以氧化I-为I2，其离子方程式为MnO2+2I-+4H+=Mn2++I2+2H2O，该反应的还原产物为. MnSO4。

①因为Cl2+H2O=HCl+HClO,加酸酸化，使平衡逆向移动，降低了氯气溶解。所以①酸化海水的目的是抑制氯气与水反应。

②由Ⅰ.H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)ΔH=-akJ/mol， Ⅱ.H2(g)+Br2(g)=2HBr(g)ΔH2=-bkJ/mol

I-II得：Cl2(g)+ 2HBr(g)= 2HCl(g)+ Br2(g) ΔH=-(a-b) kJ/mol

-（a-b）=243 KJ/mol+2-2-194 KJ/mol=-83 KJ/mol，所以a>b,答案：>。

③由上述分析知2HBr(g)+Cl2(g)=2HCl(g)+Br2(g)ΔH=--83kJ/mol=-(a-b ）kJ/mol

（3）由：AgCl(s)+Br-(aq)AgBr(s)+Cl-(aq) 反应的化学平衡常数K== Ksp(AgCl)/ Ksp(AgBr)=( 1.54×10-10)/( 7.7×10-13)= 200.答案：200。

（4）A.Fe3+的消耗速率率等于Fe2+的生成速率只能说反应正向进行，不能作为判断平衡的标志，故A错；B.溶液的颜色保持不再变化说明c(Fe3+)和c(Fe2+)不变，反应达到平衡，故B正确；C如果2(aq)+2I-(aq)2Fe2+(aq)+I2(aq) 达到平衡，v(I-)逆=2v(I2)正，故C错；D.溶液中的各离子浓度保持不变，不是c(Fe3+)=c(I-)，故D错；E.溶液中的=QC,表示浓度商，如果QC=K说明达到平衡，而不变说明达到平衡了；故E正确。

（5）已知 2CuBr2(s)2CuBr(s)+Br2(g) 反应达到平衡时c(Br2)=10mol/L，将容器体积用缩至原来的一半，则c(Br2)=20mol/L，即增大压强，平衡左移，c(Br2)减小，如果温度保持不变，则反应的平衡长数不变，所以再次达到平衡时c(Br2)的浓度(mol/L)可能为1.0mol/L。答案：b。