题目内容
(12分)卤化物和卤酸盐在工业生产中有着重要的作用。某小组为探究其中一些盐的性质,查阅资料并进行实验。
查阅资料如下:
①BrO3-+ 6I-+ 6H+ = 3I2 + Br-+ 3H2O ② 2BrO3-+ I2 = 2IO3-+ Br2
③ IO3-+ 5I-+ 6H+ = 3I2 + 3H2O ④ 2IO3-+ 10Br-+ 12H+ = I2 + 5Br2 + 6H2O
实验如下:
步 骤 | 现 象 |
ⅰ.向盛有30 mL 0.2 mol·L-1 KI溶液的锥形瓶中依次滴入几滴淀粉溶液和足量稀硫酸,再用滴定管逐滴加入KBrO3溶液 | 随着KBrO3溶液滴入,溶液由无色变为蓝色并逐渐加深,最终保持不变 |
ⅱ.继续向上述溶液中滴入KBrO3溶液 | 溶液的蓝色逐渐褪去 |
(1)步骤ⅰ开始时发生的反应如资料①所示,溶液中I-完全被氧化时转移 mol e-,该反应中硫酸表现出的化学性质是 。
(2)上述资料中的反应 (填序号)可表示步骤ⅱ中的反应,通过该反应 (填“能”或“不能”)说明碘的非金属性强于溴,原因是 。
(3)根据资料中的反应①~④并结合所学知识,判断IO3-、BrO3-、I2、Br2的氧化性由强到弱的顺序是 ;KBrO3溶液与KBr溶液在酸性条件下反应的离子方程式是 。
(4)若用y表示锥形瓶中含碘物质的物质的量,用x表示所滴入KBrO3的物质的量,在下图中画出上述整个实验过程中y随x的变化曲线(要求:在图中标出终点坐标)。
(1)0.006 酸性
(2)② 不能 该反应只能说明I2的还原性比Br2强
(3)BrO3-> IO3-> Br2 > I2 BrO3--+ 5Br--+ 6H+ = 3Br2 + 3H2O
(4)
解析试题分析:(1)根据题意知,溶液中n(I-)=0.03L×0.2mol?L-1=0.006mol,由反应①知,I-是还原剂,被氧化为I2,化合价由-1价升高为0价,故转移电子物质的量为0.006mol×1=0.006mol;反应中硫酸提供的氢离子参加反应,硫酸表现酸性;(2)步骤ⅱ中溶液的蓝色逐渐褪去,说明I2被氧化,发生反应②2BrO3-+I2=2IO3-+Br2,该反应只能说明I2的还原性比Br2强,不能说明碘的非金属性强于溴;(3)根据氧化剂氧化性强于氧化产物的氧化性进行判断;由反应①可知,氧化性BrO3->I2,由反应②可知,氧化性BrO3->IO3-,由反应③可知,氧化性IO3->I2,由反应④可知,氧化性IO3->Br2,故氧化性BrO3->IO3->Br2>I2;BrO3-、Br-在酸性条件下生成溴单质与水,反应离子方程式为:BrO3-+5Br-+6H+=3Br2+3H2O;(4)根据题给信息知,过程中先发生①,0.006molI-完全反应生成0.003molI2、0.001molBr-,消耗0.001molBrO3-,再发生反应BrO3-+5Br-+6H+=3Br2+3H2O,0.001molBr-完全反应消耗0.0002molBrO3-,最后发生反应②2BrO3-+I2=2IO3-+Br2,0.003molI2完全反应生成0.006molIO3-,消耗0.006molBrO3-,故整个过程中含碘物质的物质的量,随加入KBrO3的物质的量的关系图为:。
考点:考查氧化还原反应及计算。
在水溶液中能大量共存的一组离子是
A.H+、K+、Cl-、CO32- | B.Ba2+、Na+、SO42-、Cl- |
C.ClO-、I-、K+、Mg2+ | D.Mg2+、K+、SO42-、NO3- |
在下列给定条件的溶液中,一定能大量共存的离子组是( )
A.无色溶液:Ca2+、Fe3+、Cl-、NO3- |
B.能使pH试纸呈红色的溶液:Na+、NH4+、I-、NO3- |
C.FeCl3溶液:K+、Na+、SO42-、AlO2- |
D.mol/L的溶液:Na+、K+、SiO32-、NO3- |