Question

已知氧化性强弱顺序为BrO₃^-＞ClO₃^-＞Cl₂＞IO₃^-＞Br₂＞I₂．某同学为验证其中某些离子的氧化性进行如下实验．向盛有30mL 0.2mol?L^-1 KI溶液的锥形瓶中滴入几滴淀粉溶液和足量稀硫酸，再用滴定管逐滴加入KBrO₃溶液至过量．
（1）开始滴加KBrO₃溶液时的现象为

 

，此时溶液中I^-完全被氧化时转移

 

mol e^-．
（2）KBrO₃溶液与KBr溶液在酸性条件下反应的离子方程式是

 

．
（3）滴加KBrO₃溶液至过量时观察到溶液褪色，其可能的原因是（用化学方程式表示）

 

，通过该反应

 

（填“能”或“不能”）说明碘的非金属性强于溴，原因是

 

．
（4）若用y表示锥形瓶中含碘物质的物质的量，用x表示所滴入KBrO₃的物质的量，在下图中画出上述整个实验过程中y随x的变化曲线（要求：在图中标出终点坐标）．

Answer 1

考点：氯、溴、碘及其化合物的综合应用,氧化性、还原性强弱的比较

专题：卤族元素

分析：（1）根据n=cV计算溶液中n（I^-），反应中I^-是还原剂，被氧化为I₂，碘单质遇到淀粉变蓝，化合价由-1价升高为0价，据此计算；
（2）KBrO₃溶液与KBr溶液在酸性条件下，发生类似信息反应③的反应，BrO₃^-、Br^-在酸性条件下生成溴单质与水；
（3）滴加KBrO₃溶液至过量时观察到溶液的蓝色逐渐褪去，说明I₂被氧化，该反应只能说明I₂的还原性比Br₂强，；
（4）先发生①BrO₃^-+6I^-+6H⁺=3I₂+Br^-+3H₂O，0.006molI^-完全反应生成0.003molI₂、0.001molBr^-，消耗0.001molBrO₃^-，再发生反应BrO₃^-+5Br^-+6H⁺=3Br₂+3H₂O，0.001molBr^-完全反应消耗0.0002molBrO₃^-，最后发生反应②2BrO₃^-+I₂=2IO₃^-+Br₂，0.003molI₂完全反应生成0.006molIO₃^-，消耗0.006molBrO₃^-，据此作图．

解答： 解：（1）溶液中n（I^-）=0.03L×0.2mol?L^-1=0.006mol，反应中I^-是还原剂，被氧化为I₂，碘单质遇到淀粉变蓝，化合价由-1价升高为0价，故转移电子物质的量为0.006mol×1=0.006mol；
故答案为：溶液由无色变为蓝色，0.006；
（2）BrO₃^-、Br^-在酸性条件下生成溴单质与水，反应离子方程式为：BrO₃^-+5Br^-+6H⁺=3Br₂+3H₂O，
故答案为：BrO₃^-+5Br^-+6H⁺=3Br₂+3H₂O；
（3）滴加KBrO₃溶液至过量时观察到溶液的蓝色逐渐褪去，说明I₂被氧化，发生反应2BrO₃^-+I₂=2IO₃^-+Br₂，该反应只能说明I₂的还原性比Br₂强，不能说明碘的非金属性强于溴，
故答案为：2BrO₃^-+I₂=2IO₃^-+Br₂；不能；该反应只能说明I₂的还原性比Br₂强；
（4）先发生①BrO₃^-+6I^-+6H⁺=3I₂+Br^-+3H₂O，0.006molI^-完全反应生成0.003molI₂、0.001molBr^-，消耗0.001molBrO₃^-，
再发生反应BrO₃^-+5Br^-+6H⁺=3Br₂+3H₂O，0.001molBr^-完全反应消耗0.0002molBrO₃^-，
最后发生反应②2BrO₃^-+I₂=2IO₃^-+Br₂，0.003molI₂完全反应生成0.006molIO₃^-，消耗0.006molBrO₃^-，
故整个过程中含碘物质的物质的量，随加入KBrO₃的物质的量的关系图为：

故答案为：．

点评：本题考查氧化还原反应及计算、对信息的利用，难度中等，是对学生综合能力的考查，注意滴加过程中BrO₃^-氧化Br^-的反应．