Question

7．已知还原性：I^-＞Br^-＞Cl^-，某溶液中含有大量的Cl^-、Br^-、I^-、若向1L该混合溶液中通入一定量的Cl₂，溶液中Cl^-、Br^-、I^-的物质的量与通入Cl₂的体积（标准状况）的关系如表所示，分析后回答下列问题．

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（l-）	amol	0mol	0mol

（1）当通入Cl₂的体积为2.8L时，溶液中发生反应的离子方程式为Cl₂+2I^-=I₂+2Cl^-
（2）原溶液中Cl^-、Br^-、I^-的物质的量浓度之比为10：15：4．

Answer 1

分析 （1）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原子守恒计算原来n（Cl^-）；
（2）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^-）；

解答 解：（1）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，
根据以上分析知，当通入Cl₂的体积为2.8L时，只有碘离子和氯气反应，所以溶液中发生反应的离子方程式为Cl₂+2I^-=I₂+2Cl^-，故答案为：Cl₂+2I^-=I₂+2Cl^-；
（2）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，
故答案为：10：15：4．

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．