Question

19．某海水浓缩液中含有大量的Na、Cl、Br、I（其他离子可以忽略不计），还原性：I^-＞Br^-＞Cl^-．取1L该浓缩液，向其中通入一定量的Cl₂，溶液中三种阴离子的物质的量与通人Cl₂的体积（标准状况）的关系如表，下列有关说法中不正确的是（　　）

Cl2的体积（标准状况）	2.8L	5.6L	11.2L
n（Cl-）	1.25mol	1.5mol	2mol
n（Br-）	1.5mol	1.4mol	0.9mol
n（I-）	amol	0	0

• A． 当通入Cl₂的体积为2.8L时，只有I^-与Cl₂发生反应
• B． 当通入Cl₂的体积为2.8-5.6L时，只有Br^-与Cl₂发生反应
• C． a=0.15
• D． 原溶液中c（Cl^-）：c（Br^-）：c（I^-）=10：15：4

Answer 1

分析 A、2.8L氯气的物质的量=$\frac{2.8L}{22.4L/mol}$=0.125mol，通入0.125mol氯气时溶液中有I^-，所以Br^-没有参加反应；
B、当通入Cl₂的体积为2.8-5.6L时，参加反应的氯的量为：0.125mol，得电子的物质的量为0.25mol，而消耗溴离子的物质的量是0.1mol失去电子为0.1mol，所以有碘离子参加反应；
C、5.6L氯气的物质的量=$\frac{5.6L}{22.4L/mol}$=0.25mol，通入0.25mol氯气时溶液中没有I^-，则碘离子完全反应，且n（Br^-）=1.4mol，说明有0.1mol溴离子参加反应，则碘离子完全反应，根据转移电子相等计算n（I^-）；
D、2.8L氯气的物质的量=$\frac{2.8L}{22.4L/mol}$=0.125mol，通入0.125mol氯气时溶液中有I^-，所以Br^-没有参加反应，所以溶液中n（Br^-）=1.5mol，溶液中氯离子为通入氯气生成的和原来溶液中存在的，根据Cl原子守恒得原来n（Cl^-）=1.25mol-0.125mol×2=1mol；5.6L氯气的物质的量=$\frac{5.6L}{22.4L/mol}$=0.25mol，通入0.25mol氯气时溶液中没有I^-，则碘离子完全反应，且n（Br^-）=1.4mol，说明有0.1mol溴离子参加反应，则碘离子完全反应，根据转移电子相等得n（I^-）=0.25mol×2-0.1mol×1=0.4mol，由此分析解答．

解答 解：A、2.8L氯气的物质的量=$\frac{2.8L}{22.4L/mol}$=0.125mol，通入0.125mol氯气时溶液中有I^-，所以Br^-没有参加反应，只有碘离子参与反应，故A正确；
B、当通入Cl₂的体积为2.8-5.6L时，参加反应的氯的量为：0.125mol，得电子的物质的量为0.25mol，而消耗溴离子的物质的量是0.1mol失去电子为0.1mol，所以有碘离子参加反应，故B错误；
C、5.6L氯气的物质的量=$\frac{5.6L}{22.4L/mol}$=0.25mol，通入2.8L氯气物质的量为0.125mol，故多通入0.125mol氯气，溶液中没有I^-，则碘离子完全反应，且n（Br^-）=1.4mol，说明有0.1mol溴离子参加反应，则碘离子完全反应，根据转移电子相等得n（I^-）=0.125mol×2-0.1mol×1=0.15mol，所以a=0.15mol，故C正确；
D、2.8L氯气的物质的量=$\frac{2.8L}{22.4L/mol}$=0.125mol，通入0.125mol氯气时溶液中有I^-，所以Br^-没有参加反应，所以溶液中n（Br^-）=1.5mol，溶液中氯离子为通入氯气生成的和原来溶液中存在的，根据Cl原子守恒得原来n（Cl^-）=1.25mol-0.125mol×2=1mol；5.6L氯气的物质的量=$\frac{5.6L}{22.4L/mol}$=0.25mol，通入0.25mol氯气时溶液中没有I^-，则碘离子完全反应，且n（Br^-）=1.4mol，说明有0.1mol溴离子参加反应，则碘离子完全反应，根据转移电子相等得n（I^-）=0.25mol×2-0.1mol×1=0.4mol，通过以上分析知，n（Cl^-）=1mol、n（Br^-）=1.5mol、n（I^-）=0.4mol，溶液体积相同，其物质的量之比等于浓度之比，所以C（Cl^-）：C（Br^-）：C（I^-）=1mol：1.5mol：0.4mol=10：15：4，故D正确；
故选B．

点评 本题考查离子反应方程式的计算，明确离子反应先后顺序是解本题关键，结合转移电子守恒、原子守恒分析解答，题目难度中等．