Question

16．某溶液中Cl^-、Br^-、I^-之比為2：3：4，要使溶液中Cl^-、Br^-、I^-之比變?yōu)?：3：2，則通入Cl₂與原溶液中I^-之比為1：4．若溶液中只有Cl^-和Br^-，而沒有I^-，則此時Cl^-和Br^-之比為2≤$\frac{n（C{l}^{-}）}{n（B{r}^{-}）}$＜3．

Answer 1

分析 離子的還原性：I^-＞Br^-＞Cl^-，由于反應(yīng)中I^-有剩余，則Br^-沒有被氧化，通入氯氣只發(fā)生Cl₂+2I^-=2Cl^-+I₂，由反應(yīng)可知，溶液中離子總物質(zhì)的量不變，故溶液中Br^-離子物質(zhì)的量不變，再利用賦值法，結(jié)合離子的物質(zhì)的量的變化計(jì)算；要使溶液中只有Cl^-和Br^-，而沒有I^-，可能是碘離子恰好完全反應(yīng)或者是溴離子部分反應(yīng)，以此解答該題．

解答 解：離子的還原性：I^-＞Br^-＞Cl^-，由于反應(yīng)中I^-有剩余，則Br^-沒有被氧化，通入氯氣只發(fā)生Cl₂+2I^-=2Cl^-+I₂，設(shè)溶液中Cl^-、Br^-、I^-離子的物質(zhì)的量分別為2xmol、3xmol、4xmol，由反應(yīng)后離子物質(zhì)的量關(guān)系可知反應(yīng)離子的物質(zhì)的量分別為4xmol、3xmol、2xmol，則Cl^-的物質(zhì)的量增加2xmol，I^-的物質(zhì)的量減少2xmol，則通入氯氣xmol，則通入Cl₂物質(zhì)的量與原溶液中I^-物質(zhì)的量之比為x：4x=1：4，即為1：4，
要使溶液中只有Cl^-和Br^-，而沒有I^-，可能是碘離子恰好完全反應(yīng)時需氯氣的量為：2xmol氯氣，生成4xmolCl^-，此時溶液中氯離子的物質(zhì)的量為6xmol；溴離子恰好完全反應(yīng)需要氯氣$\frac{3x}{2}$mol，此時溶液中的氯離子為9xmol；所以則此時Cl^-和Br^-的物質(zhì)的量之比為$\frac{6}{3}$=2≤$\frac{n（C{l}^{-}）}{n（B{r}^{-}）}$＜$\frac{9}{3}$=3，
故答案為：1：4；2≤$\frac{n（C{l}^{-}）}{n（B{r}^{-}）}$＜3．

點(diǎn)評 本題考查氧化還原反應(yīng)的計(jì)算，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重考查學(xué)生的分析能力和計(jì)算能力，題目難度不大，本題注意把握離子的還原性強(qiáng)弱，判斷發(fā)生的反應(yīng)是關(guān)鍵．