题目内容
【题目】溴酸钾具有毒性,是一种常用的分析试剂和氧化剂,实验室中制备过程如下:
已知反应②是复分解反应,根据上述转化关系回答下列问题:
(1)反应①的化学方程式为 .
(2)反应②的化学方程式为 .
(3)现向含6mol KI的硫酸溶液中逐滴加入KBrO3溶液,整个过程中含碘物质的物质的量与所加KBrO3的物质的量的关系如图所示.请回答下列问题:
①已知b点时,KI反应完全,转移的电子数为 .
②b→c过程中,仅有一种元素的化合价发生了变化.则反应时氧化剂与还原剂的物质的量之比为 .
③d点时,n(KBrO3)为 .
【答案】
(1)6MgO+Br2+5Cl2=Mg(BrO3)2+5MgCl2
(2)Mg(BrO3)2+2KCl=MgCl2↓+2KBrO3
(3)6NA(或3.612×1024);1:5;7.2mol
【解析】解:液氯、液溴和氧化镁反应生成Mg(BrO3)2、MgCl2 , 过滤后在滤液中加入氯化钾可得到KBrO3 , 发生Mg(BrO3)2+2KCl=MgCl2↓+2KBrO3 , 氯化镁结晶析出,滤液中KBrO3经蒸发、结晶可得到KBrO3.
(1.)液氯、液溴和氧化镁反应生成Mg(BrO3)2、MgCl2 , 反应的方程式为6MgO+Br2+5Cl2=Mg(BrO3)2+5MgCl2 , 所以答案是:6MgO+Br2+5Cl2=Mg(BrO3)2+5MgCl2;
(2.)在滤液中加入氯化钾可得到KBrO3 , 发生Mg(BrO3)2+2KCl=MgCl2↓+2KBrO3 , 氯化镁结晶析出,所以答案是:Mg(BrO3)2+2KCl=MgCl2↓+2KBrO3;
(3.)①由图象可知,在B点时6mol KI完全反应氧化产物为3mol I2 , KBrO3为1mol,反应中KI被氧化,KBrO3被还原,由得失电子守恒可知,反应的方程式为6I﹣+BrO3﹣+6H+=3I2+Br﹣+3H2O,还原产物为Br﹣ , 由I元素的化合价变化可知,转移电子为6NA=3.612×1024 , 所以答案是:6NA(或3.612×1024);
②b→c过程中,仅有一种元素发生化合价变化,应是BrO3﹣与Br﹣之间的氧化还原反应,反应的离子方程式为BrO3﹣+5Br﹣+6H+=3Br2+3H2O,氧化剂与还原剂的物质的量之比为1:5,所以答案是:1:5;
③发生的反应依次有:6I﹣+6H++BrO3﹣=Br﹣+3I2+3H2O,BrO3﹣+5Br﹣+6H+=3Br2+3H2O,2BrO3﹣+I2=2IO3﹣+Br2 , 总反应为5I﹣+6H++6BrO3﹣=5IO3﹣+3Br2+3H2O,由方程式可知6molKI完全反应,需要的物质的量为KBrO3 , 6mol× =7.2mol,所以答案是:7.2mol.