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19.卤化物和卤酸盐在工业生产中有着重要的作用.某小组为探究其中一些盐的性质,查阅资料并进行实验.查阅资料如下:
①BrO3-+6I-+6H+=3I2+Br-+3H2O          ②2BrO3-+I2=2IO3-+Br2
③IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2O                   ④2IO3-+10Br-+12H+=I2+5Br2+6H2O
实验如下:
步骤现象
ⅰ.向盛有30mL 0.2mol•L-1 KI溶液的锥形瓶中依次
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
随着KBrO3溶液滴入,溶液由无色变为
蓝色并逐渐加深,最终保持不变
ⅱ.继续向上述溶液中滴入KBrO3溶液溶液的蓝色逐渐褪去
请回答:
(1)根据资料中的反应①~④并结合所学知识,判断IO3-、BrO3-、I2、Br2的氧化性由强到弱的顺序是BrO3->IO3->Br2>I2;KBrO3溶液与KBr溶液在酸性条件下反应的离子方程式是BrO3-+5Br-+6H+=3Br2+3H2O.
(2)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).

分析 (1)根据氧化剂氧化性强于氧化产物的氧化性进行判断;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;
(2)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)由反应①可知,氧化性BrO3->I2,由反应②可知,氧化性BrO3->IO3-,由反应③可知,氧化性IO3->I2,由反应④可知,氧化性IO3->Br2,故氧化性BrO3->IO3->Br2>I2
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->IO3->Br2>I2;BrO3-+5Br-+6H+=3Br2+3H2O;
(2)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,题目难度中等,是对学生综合能力的考查,学生溶液忽略滴加过程中BrO3-氧化Br-的反应.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

10.下列实验过程中产生的现象与对应的图形相符合的是(  )
A.B.
C.D.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

11.已知:3H2+N2═2NH3为放热反应,对该反应的下列说法中正确的是(  )
A.N2和H2的总能量一定大于NH3的总能量
B.因该反应为放热反应,故不必加热就可发生
C.N2和H2的总能量一定低于NH3的总能量
D.NH3的能量一定高于N2的能量

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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

7.甲醇是燃料电池的常见原料,现以熔融的K2CO3为电解质,以甲醇为燃料,以空气为氧化剂,以具有催化作用和导电性能的稀土金属材料为电极.图是甲醇燃料电池模型,试回答下列问题:
①写出该燃料电池的正极反应式O2+4e-+2CO2=2CO32-
②b处应该通入甲醇(填空气或者甲醇)M、N是阴离子交换膜,则阴离子移动的方向是从右到左(填“从左到右”或“从右到左”)
③用该电池电解500mL,0.2mol/L的CuSO4溶液,消耗3.2g甲醇时,阴极析出Cu的质量为6.4g.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

14.煤炭燃烧中会产生大量烟气容易造成污染,用如图所示的电解池在较高温度下反应,可以净化烟气,则下列判断不正确的是(  )
A.据图可知,阳极反应式为2SO42--4e-=2SO3↑+O2
B.阳极失去2mol电子时,理论上可以得到11.2L氧气
C.SO2在阴极与O2反应生成硫酸根,则方程式为SO2+O2+2e-=SO42-
D.CO2不参与电极反应,净化器中CO2浓度升高

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

4.从含银、铜、金和铂的金属废料中提取金、银、铂的一种工艺如下:

根据以上工艺回答下列问题:
(1)电解时,以金属废料为阳极,纯铜为阴极,CuSO4溶液为电解液,写出电解方程式:
阳极:Cu-2e-=Cu2+
阴极:Cu2++2e-=Cu;
(2)写出步骤(4)的离子反应方程式:2AuCl4-+3SO2+6H2O=2Au+8Cl-+3SO42-+12H+
(3)金和浓硝酸反应的化学方程式为:Au+6HNO3(浓)=Au(NO33+3NO2↑+3H2O
但该反应的平衡常数很小,所以金和浓硝酸几乎不反应,但金却可以溶于王水,试简要解释之:王水中含有大量的Cl-,Au3+与Cl-可生成AuCl4-,使该平衡中Au3+浓度降低,平衡正移,金即可溶于王水.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

11.含有6.02×1023个O原子的H2O2物质的量是(  )
A.1molB.0.5molC.0.25molD.0.125mol

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

8.回答以下问题:
(1)Ni(CO)4是无色液体,沸点42.1℃,熔点-19.3℃,难溶于水,易溶于有机溶剂.推测Ni(CO)4是非极性分子(填“极性”或“非极性”).
共价键C-CC-NC-S
键能/kJ•mol-1347305259
(2)已知:波长为300nm的紫外光的光子所具有的能量约为399kJ/mol.根据右表有关蛋白质分子中重要化学键的信息,说明人体长时间照射紫外光后皮肤易受伤害的原因:紫外光具有的能量比蛋白质分子中重要的化学键C-C、C-N和C-S的键能都大,紫外光的能量足以使这些化学键断裂,从而破坏蛋白质分子.
(3)肼(N2H4)分子可视为NH3分子中的一个氢原子被-NH2(氨基)取代形成的另一种氮的氢化物.
①N2H4分子中含有极性键的数目是4;NH4+的空间构型是正四面体.
②肼可用作火箭燃料,燃烧时发生的反应是:N2O4(l)+2N2H4(l)═3N2(g)+4H2O(g)△H=-1038.7kJ•mol-1若该反应中有8mol N-H键断裂,则形成的π键有6mol.
(4)硼砂是含结晶水的四硼酸钠,其阴离子Xm-(含B、O、H三种元素)的球棍模型如图所示:
①在Xm-中,硼原子轨道的杂化类型有sp2杂化和sp3杂化;配位键存在于4号与5号原子之间(填原子的数字标号);m=2(填数字).
②硼砂晶体由Na+、Xm-和H2O构成,它们之间存在的作用力有BCD(填序号).
A.共价键      B.离子键       C.氢键       D.范德华力       E.金属键.

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科目:高中化学 来源: 题型:推断题

9.氧化还原反应在工农业生产和日常生活中有广泛运用
(1)罐头厂在装食物罐头时,通常要添加一些对人体无害的防腐剂,防止食物被空气中的氧气氧化而变质.此类食物防腐剂应具有还原性. (填“氧化性”或“还原性”);
(2)铁是生物体中不可缺少的微量元素,铁在人体中是以Fe2+和Fe3+的形式存在的,而   Fe2+更容易被吸收.服用维生素C可使食物中的Fe3+转化为Fe2+.在这个过程中维生素C所起的作用是还原作用.(填“氧化作用”或“还原作用”);
(3)缺铁性贫血患者应补充Fe2+,通常以硫酸亚铁的形式,而硫酸铁则无这种药效.当用硫酸亚铁制成药片时外表包有一层特殊的糖衣,这写层糖衣的作用是防止Fe2+被空气中的氧气氧化.
(4)Fe3+在工业上有重要用途.例如印刷电路板是由高分子材料和铜箔复合而成,可用FeCl3溶液作“腐蚀剂”刻制印刷电路,生成CuCl2和FeCl2,某校学习探究小组对“腐蚀液”腐蚀后的废液进行处理,以回收铜和再生氯化铁.
(1)小组内部分同学提出FeCl3溶液是否都转化为FeCl2了,须要进行检验,其方法是取少量溶液于试管中,滴入硫氰酸钾溶液若溶液变红色证明含铁离子,氯化铁未全部转化,若滴入后无红色出现,说明FeCl3溶液都转化为FeCl2
(2)回收铜和再生氯化铁的设计方案如下:

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