Question

17．将NaIO₃溶液逐滴加入含5mol NaHSO₃的溶液中，依次发生反应：①IO₃^-+HSO₃^-→I^-+SO₄^2-+H⁺；②IO₃^-+I^-+H⁺→I₂+H₂O（方程式均未配平）．当溶液中I^-和I₂的物质的量之比为a：1时，加入的NaIO₃的物质的量是（　　）

• A． $\frac{5a+10}{3a+5}$mol
• B． $\frac{3a+5}{5a+10}$mol
• C． $\frac{5}{9a+15}$mol
• D． $\frac{9a+15}{5}$mol

Answer 1

分析 当溶液中I^-和I₂的物质的量之比为a：1时，设I₂的物质的量为xmol，则
配平：IO₃^-+3HSO₃^-=I^-+3SO₄^2-+3H⁺反应①
       5x+3ax     15x+9ax   5x+3ax
IO₃^-+5I^-+6H⁺=3I₂+3H₂O 反应②
  x       5x               3x
所以15x+9ax=5mol，由此分析解答．

解答 解：当溶液中I^-和I₂的物质的量之比为a：1时，设I₂的物质的量为xmol，则
配平：IO₃^-+3HSO₃^-=I^-+3SO₄^2-+3H⁺反应①
         5x+3ax   15x+9ax   5x+3ax
IO₃^-+5I^-+6H⁺=3I₂+3H₂O 反应②
   x      5x            3x
所以15x+9ax=5mol，解之得：x=$\frac{5}{15+9a}$mol，所以NaIO₃的物质的量是6x+3ax=$\frac{5a+10}{3a+5}$mol，
故选A．

点评 本题是一道有关氧化还原反应的综合题，考查角度广，要求学生具有分析和解决问题的能力，难度较大．