Question

【題目】鹵素及其化合物在生活、生產(chǎn)等領域有廣泛應用。

（1）從海帶等富含碘的物質(zhì)中提取碘的工藝步驟之一為:在稀硫酸酸化作用下.用二氧化錳氧化I-，其離子方程式為____，該反應的還原產(chǎn)物為______(填化學式).

（2）從海水中提取溴的過程是:向酸化的海水中通入氯氣富集溴氧化溴提純溴。

已知部分信息(其中a>0,b>0)；

Ⅰ.H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)ΔH=-akJ/mol

Ⅱ.H2(g)+Br2(g)=2HBr(g)ΔH2=-bkJ/mol

Ⅲ.幾種化學鍵的鍵能數(shù)據(jù)如表所示:

化學鍵	H-Br	H-Cl	Cl-Cl	Br-Br
鍵能/(KJ/mol)	366	432	243	194

①酸化海水的目的是_______

②比較大小：a_____b(填“>”、“=”或“<”)

③計算2HBr(g)+Cl2(g)=2HCl(g)+Br2(g)ΔH=_____kJ/mol(填具體數(shù)值)=_____kJ/mol (填含a,b的代數(shù)式)

（3）298K,取一定量的含Br-、Cl-的濃縮溶液。滴加稀硝酸銀溶液。當生成淺黃色沉定時存在平衡: AgCl(s)+Br-(aq)AgBr(s)+Cl-(aq)，該反應的化學平衡常數(shù)為_______已知：[Ksp(AgCl)=1.54×10-10、Ksp(AgBr)=7.7×10-13]。

（4）常溫下Fe3+和I-在水中的反應為2Fe3+(aq)+2I-(aq)2Fe2+(aq)+I2(aq)(不考慮離子水解)。下列情況能說明該反應達到平衡狀態(tài)的是_____(填字母)

A.Fe3+的消耗速率率等于Fe2+的生成速率

B.溶液的顏色保持不再變化

C.2v(I-)逆=v(I2)正

D.溶液中的c(Fe3+)=c(I-)

E.溶液中的保持不再變化

（5）CuBr2是一種重要的化工原料，在密閉容器中投入足量的CuBr(s),在一定溫度下發(fā)生反應：2CuBr2(s)2CuBr(s)+Br2(g)反應達到平衡時，c(Br2)=10mol/L。如果溫度保持不變，將容器體積用縮至原來的一。則平衡時c(Br2)的濃度(mol/L)可能為____mol/L (填字母)。

A.0.5 b.1.0 c.3.0 d.4.0

Answer 1

【答案】MnO2+2I-+4H+=Mn2++I2+2H2O Mn2+(或MnSO4) 抑制氯氣與水反應 > -83 (b-a) 200 BE b

【解析】

用二氧化錳可以氧化I-為I2，其離子方程式為MnO2+2I-+4H+=Mn2++I2+2H2O，該反應的還原產(chǎn)物為. MnSO4。

①因為Cl2+H2O=HCl+HClO,加酸酸化，使平衡逆向移動，降低了氯氣溶解。所以①酸化海水的目的是抑制氯氣與水反應。

②由Ⅰ.H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)ΔH=-akJ/mol， Ⅱ.H2(g)+Br2(g)=2HBr(g)ΔH2=-bkJ/mol

I-II得：Cl2(g)+ 2HBr(g)= 2HCl(g)+ Br2(g) ΔH=-(a-b) kJ/mol

-（a-b）=243 KJ/mol+2-2-194 KJ/mol=-83 KJ/mol，所以a>b,答案：>。

③由上述分析知2HBr(g)+Cl2(g)=2HCl(g)+Br2(g)ΔH=--83kJ/mol=-(a-b ）kJ/mol

（3）由：AgCl(s)+Br-(aq)AgBr(s)+Cl-(aq) 反應的化學平衡常數(shù)K== Ksp(AgCl)/ Ksp(AgBr)=( 1.54×10-10)/( 7.7×10-13)= 200.答案：200。

（4）A.Fe3+的消耗速率率等于Fe2+的生成速率只能說反應正向進行，不能作為判斷平衡的標志，故A錯；B.溶液的顏色保持不再變化說明c(Fe3+)和c(Fe2+)不變，反應達到平衡，故B正確；C如果2(aq)+2I-(aq)2Fe2+(aq)+I2(aq) 達到平衡，v(I-)逆=2v(I2)正，故C錯；D.溶液中的各離子濃度保持不變，不是c(Fe3+)=c(I-)，故D錯；E.溶液中的=QC,表示濃度商，如果QC=K說明達到平衡，而不變說明達到平衡了；故E正確。

（5）已知 2CuBr2(s)2CuBr(s)+Br2(g) 反應達到平衡時c(Br2)=10mol/L，將容器體積用縮至原來的一半，則c(Br2)=20mol/L，即增大壓強，平衡左移，c(Br2)減小，如果溫度保持不變，則反應的平衡長數(shù)不變，所以再次達到平衡時c(Br2)的濃度(mol/L)可能為1.0mol/L。答案：b。