Question

9．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入KBrO₃的物质的量的关系如图所示．
已知①BrO₃^-+6I^-+6H⁺═3I₂+Br^-+3H₂O；②2BrO₃^-+I₂═2IO₃^-+Br₂；
请回答下列问题：
（1）由反应②有同学由此得出氧化性：I₂＞Br₂的结论，你认为是否正确否（填是或否），并说明理由该反应中I₂作还原剂，Br₂为还原产物，应得出还原性I₂＞Br₂结论．
（2）b点时，KI反应完全，则消耗的氧化剂与还原剂物质的量之比为1：6，还原产物是KBr．
（3）b→c过程中只有一种元素的化合价发生变化，写出该过程的离子反应方程式BrO₃^-+5Br^-+6H⁺=3Br₂+3H₂O．
（4）含6mol KI的硫酸溶液所能消耗n（KBrO₃）的最大值为7.2mol．
（5）n（KBrO₃）=4时，对应含碘物质的化学式为I₂，KIO₃．

Answer 1

分析 （1）根据反应2BrO₃^-+I₂═2IO₃^-+Br₂，氧化剂的氧化性强于氧化产物的氧化性来回答；
（2）b点时，KI反应完全，有图象可知参加反应的KI为6mol，KBrO₃为1mol，结合氧化剂、还原剂得失电子数目相等判断还原产物；
（3）b→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；
（4）根据关系式KI～I₂～IO₃^-以及bc段反应BrO₃^-～Br^-，写出反应的总方程式进行计算；
（5）n（KBrO₃）=4时，发生的反应依次有6H⁺+6I^-+BrO₃^-=Br^-+3I₂+3H₂O，BrO₃^-+5Br^-+6H⁺=3Br₂+3H₂O，2BrO₃^-+I₂=2IO₃^-+Br₂，据此计算．

解答 解：（1）根据反应：2BrO₃^-+I₂═2IO₃^-+Br₂，还原剂的还原性强于还原产物的氧化性，所以得出还原性I₂＞Br₂，故答案为：否；该反应中I₂作还原剂，Br₂为还原产物，应得出还原性I₂＞Br₂结论；
（2）b点时，KI反应完全，有图象可知参加反应的KI为6mol，KBrO₃为1mol，则消耗的氧化剂与还原剂物质的量之比为1：6，
发生反应为6I^-+BrO₃^-=Br^-+3I₂，还原产物是KBr，
故答案为：1：6；KBr；
（3）b→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，
故答案为：BrO₃^-+5Br^-+6H⁺=3Br₂+3H₂O；
（4）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，则含6molKI的硫酸溶液所能消耗n（KBrO₃）的最大值为1.2×6mol=7.2mol，
故答案为：7.2；
（5）n（KBrO₃）=4时，发生的反应依次有6I^-+BrO₃^-=Br^-+3I₂，BrO₃^-+5Br^-+6H⁺=3Br₂+3H₂O，2BrO₃^-+I₂=2IO₃^-+Br₂，6molKI生成I₂，需要1molKBrO₃，同时生成1molKBr，发生BrO₃^-+5Br^-+6H⁺=3Br₂+3H₂O，需要0.2molKBrO₃，如I₂完全被氧化生成KIO₃，还应需要6molKBrO₃，
则n（KBrO₃）=4时，对应含碘物质的化学式为I₂，KIO₃，
故答案为：I₂，KIO₃．

点评 本题考查氧化还原反应，题目难度中等，本题注意根据关系的关系式计算，为解答该题的关键，也是易错点．