Question

某溶液中含有大量的Cl^-、Br^-、I^-，若向1L该混合溶液中通入一定量的Cl₂，溶液中Cl^-、Br^-、I^-的物质的量与通入Cl₂的体积（标准状况）的关系如下表所示，原溶液中Cl^-、Br^-、I^-的物质的量浓度之比为（　　）

Cl2的体积（标准状况）	5.6L	11.2L	22.4L
n（Cl-）/mol	1.5	2.0	3.0
n（Br-）/mol	3.0	2.8	1.8
n（I-）/mol	x（x＞0）	0	0

• A、5：15：4
• B、5：12：4
• C、15：30：8
• D、条件不足，无法计算

Answer 1

分析：还原性：I^-＞Br^-，加入氯气5.6L时溶液中I^-为xmol，则说明通入5.6L Cl₂只发生：Cl₂+2I^-═I₂+2Cl^-，由表中数据可知原溶液中溴离子为3mol，通入氯气到11.2L氯气，I^-为0mol，碘离子完全反应，同时氧化0.2mol溴离子，发生反应：Cl₂ +2Br^-═Br₂+2Cl^-，Cl₂+2I^-═I₂+2Cl^-，根据氯气体积计算反应生成的氯离子物质的量，进而计算原溶液中氯离子物质的量，由方程式可知溶液中阴离子总的物质的量不变（不含氢氧根离子），据此计算原溶液中碘离子的物质的量，据此解答；

解答：解：还原性：I^-＞Br^-，加入氯气5.6L时溶液中I^-为xmol，则说明通入5.6L Cl₂只发生：Cl₂+2I^-═I₂+2Cl^-，由表中数据可知原溶液中溴离子为3mol，
通入11.2L氯气，其物质的量为

11.2L

22.4L/mol

=0.5mol，I^-为0mol，碘离子完全反应，同时氧化0.2mol溴离子，发生反应：Cl₂ +2Br^-═Br₂+2Cl^-，Cl₂+2I^-═I₂+2Cl^-，氯气反应生成的氯离子为0.5mol×2=1mol，故原溶液中氯离子为2mol-1mol=1mol，
由方程式可知溶液中阴离子总的物质的量不变（不含氢氧根离子），故原溶液中碘离子的物质的量为2mol+2.8mol-1mol-3mol=0.8mol，
故原溶液中Cl^-、Br^-、I^-物质的量之比为1mol：3mol：0.8mol=5：15：4，
故选：A．

点评：本题考查混合物的计算，注意反应的先后顺序与溶液中卤素离子总的物质的量不变的特点解答，可以根据离子方程式计算，但较根据卤素离子总量不变麻烦，难度中等．