题目内容
将36 mL KBr和KI的混合溶液分为两等份。向其中一份通入足量的Cl2,完全反应后蒸发溶液至干燥,灼烧所得物质,得6.1 g固体残留物。测得另一份混合液中I-的浓度为O.086mol·L-1。试判断并计算:
(1)固体残留物中含有什么物质?
(2)原溶液中含有KBr的质量为多少?
(3)反应完全时消耗Cl2的体积(标准状况)是多少?
解析:
(1)固体残留物是KCl。因为通入足量的Cl2时,可能发生的反应有:2KI+Cl2====2KCl+I2,2KBr+Cl2====2KCl+Br2。 在蒸干并灼烧的过程中,I2会升华,Br2会挥发,H2O会汽化。 (2)欲计算原溶液中KBr的含量,可通过已知混合溶液中I-的浓度,据反应首先计算由KI生成KCl的质量,再由残留物的总质量与KI生成KCl质量的差,进一步计算出在一份溶液中含KBr的质量。与此同时,也可求得通入Cl2的体积。 因c(KI)=c(I-)=0.086 mol·L-1,则在一份溶液中含KI物质的量即为 0.086 mol·L-1×0.018 L=0.015 mol。 由2KI ~ Cl2 ~ 2KCl 2 mol 22.4L 149 g 0.015 mol x L y g 解得:x=0.168 L,y=1.12 g。 因在6.1 g固体残留物中KBr生成KCl的质量为6.1g-1.12g=4.98g, 由2KBr ~ Cl2 ~ 2KCl 238g 22.4L 149g x′g y′L 4.98g 解得:x′=7.95g,y′=0.75L。 故原混合溶液中含KBr的质量为7.95g×2=15.9g。 (3)在一份混合溶液中消耗Cl2的体积(标准状况)为0.168L+0.75L=0.92L。
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