Question

7．已知還原性：I^-＞Br^-＞Cl^-，某溶液中含有大量的Cl^-、Br^-、I^-、若向1L該混合溶液中通入一定量的Cl₂，溶液中Cl^-、Br^-、I^-的物質(zhì)的量與通入Cl₂的體積（標準狀況）的關(guān)系如表所示，分析后回答下列問題．

Cl2的體積（標準狀況）	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）當通入Cl₂的體積為2.8L時，溶液中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Cl₂+2I^-=I₂+2Cl^-
（2）原溶液中Cl^-、Br^-、I^-的物質(zhì)的量濃度之比為10：15：4．

Answer 1

分析 （1）2.8L氯氣的物質(zhì)的量=$\frac{2.8L}{22.4L/mol}$=0.125mol，通入0.125mol氯氣時溶液中有I^-，所以Br^-沒有參加反應(yīng)，所以溶液中n（Br^-）=1.5mol，溶液中氯離子為通入氯氣生成的和原來溶液中存在的，根據(jù)Cl原子守恒計算原來n（Cl^-）；
（2）5.6L氯氣的物質(zhì)的量=$\frac{5.6L}{22.4L/mol}$=0.25mol，通入0.25mol氯氣時溶液中沒有I^-，則碘離子完全反應(yīng)，且n（Br^-）=1.4mol，說明有0.1mol溴離子參加反應(yīng)，則碘離子完全反應(yīng)，根據(jù)轉(zhuǎn)移電子相等計算n（I^-）；

解答 解：（1）2.8L氯氣的物質(zhì)的量=$\frac{2.8L}{22.4L/mol}$=0.125mol，通入0.125mol氯氣時溶液中有I^-，所以Br^-沒有參加反應(yīng)，所以溶液中n（Br^-）=1.5mol，溶液中氯離子為通入氯氣生成的和原來溶液中存在的，根據(jù)Cl原子守恒得原來n（Cl^-）=1.25mol-0.125mol×2=1mol；
5.6L氯氣的物質(zhì)的量=$\frac{5.6L}{22.4L/mol}$=0.25mol，通入0.25mol氯氣時溶液中沒有I^-，則碘離子完全反應(yīng)，且n（Br^-）=1.4mol，說明有0.1mol溴離子參加反應(yīng)，則碘離子完全反應(yīng)，根據(jù)轉(zhuǎn)移電子相等得n（I^-）=0.25mol×2-0.1mol×1=0.4mol，
根據(jù)以上分析知，當通入Cl₂的體積為2.8L時，只有碘離子和氯氣反應(yīng)，所以溶液中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Cl₂+2I^-=I₂+2Cl^-，故答案為：Cl₂+2I^-=I₂+2Cl^-；
（2）通過以上分析知，n（Cl^-）=1mol、n（Br^-）=1.5mol、n（I^-）=0.4mol，溶液體積相同，其物質(zhì)的量之比等于濃度之比，所以C（Cl^-）：C（Br^-）：C（I^-）=1mol：1.5mol：0.4mol=10：15：4，
故答案為：10：15：4．

點評 本題考查離子反應(yīng)方程式的計算，明確離子反應(yīng)先后順序是解本題關(guān)鍵，結(jié)合轉(zhuǎn)移電子守恒、原子守恒分析解答，題目難度中等．