【题目】KI和KBr都具有感光性,可以用来制作感光材料。某感光材料主要成分为KBr和KI,测定其中KBr含量的方法如下:
①称取试样1.000 g,溶解后制备成200.0 mL溶液。
②取50 mL上述溶液,用Br2水将I-氧化成IO3-,除去过量Br2,加入过量KI,酸化溶液,加入指示剂,以0.100 0 mol·L-1 Na2S2O3溶液滴定析出的I2,终点时消耗30 mL。
③另取50.00 mL试液,酸化后加入足量K2Cr2O7溶液处理,将释放出的I2和Br2蒸馏收集于含有过量KI的溶液中,反应完全后,加入指示剂,以0.100 0 mol·L-1的Na2S2O3溶液滴定其中的I2至终点,消耗15.00 mL 。
(1)写出第②步中用Br2水氧化I-的离子方程式:________。
(2)第②步除去过量Br2最简单的物理方法是________;若未除去过量的Br2,对KBr含量测定结果的影响是________(填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(3)计算试样中KBr的质量分数_______ (写出计算过程)。
【答案】3H2O+3Br2+I-=IO3-+6Br-+6H+ 煮沸 偏小 由题意可得关系: I- ~ IO3- ~ 3I2 ~ 6S2O32-
n(I-) 0.100 0 mol·L-1×30×10-3 L
2.5 g(50 mL)样品中n(I-)=0.5×10-3 mol
用K2Cr2O7溶液处理后,该部分I-氧化为I2,其物质的量为n(I2) =0.5n(I-)=2.5×10-4 mol
该部分溶液中总的n(I2)总=0.5×0.100 0 mol·L-1×15×10-3 L=7.5×10-4 mol
被Br2氧化产生的I2的物质的量为7.5×10-4 mol-2.5×10-4 mol=5×10-4 mol
2Br- ~ Br2 ~ I2
n(Br-) 5×10-4 mol
n(KBr)=n(Br-)=1×10-3 mol
则KBr的质量分数为KBr%=119 g·mol-1×1×10-3 mol÷0.250 0 g×100%=47.60%
【解析】
(1)根据题目,反应的离子方程式为3H2O+3Br2+I-=IO3-+6Br-+6H+;
(2)Br2易蒸发,故为最简单的物理方法;若未除尽过量的Br2,加入过量KI后溴单质继续和KI中的I-发生反应,使滴定析出的I2量减小,导致最后对KBr的测定结果偏小;
(3)计算过程如下:
由题意可得关系:I-~IO3-~3I2~6S2O32-
n(I-)=0.100 0 mol·L-1×30×10-3 L
50 mL样品中n(I-)=0.5×10-3 mol
用K2Cr2O7溶液处理后,该部分I-氧化为I2,其物质的量为n(I2)=0.5n(I-)=2.5×10-4 mol
该部分溶液中总的n(I2)总=0.5×0.100 0 mol·L-1×15×10-3 L=7.5×10-4 mol
被Br2氧化产生的I2的物质的量为7.5×10-4 mol-2.5×10-4 mol=5×10-4 mol
2Br-~Br2~I2
n(Br-)=5×10-4 mol
n(KBr)=n(Br-)=1×10-3 mol
则KBr的质量分数为KBr%=119 g·mol-1×1×10-3 mol÷0.2500 g×100%=47.60%
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【题目】短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大。其中X与Y可形成一种淡黄色物质P,常温下将0.05 mol P溶于水,配成1L溶液,pH=13;Z为金属元素,且Z可在W的一种氧化物中燃烧,生成一种白色物质和一种黑色物质。下列说法错误的是
A.简单离子半径:X>Y> Z
B.气态氢化物的稳定性:W>X
C.单质的熔点:Z>Y
D.元素Z形成的单质被称为“国防金属”
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【题目】化学与人类社会的生产、生活有着密切联系,下列叙述正确的是
A.新型冠状病毒对高三学子的复习备考造成了较大冲击,质量分数0.5%的过氧乙酸溶液能高效杀死该病毒,在重症隔离病房用过氧乙酸与苯酚溶液混合可以提高消杀效率
B.J—20上用到的氮化镓材料不是合金材料
C.尽量使用含 12C的产品,减少使用含13C或14C的产品符合“促进低碳经济的宗旨”
D.汽车尾气中含有氮氧化物是由于石油炼制过程中未除去氮元素
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【题目】甲、乙、丙、丁为原子序数依次增大的前20号主族元素。丙的原子序数等于甲原子序数的两倍且甲、丙同主族,乙、丁同主族,甲、乙、丙的原子序数成等差数列。下列说法正确的是
A.丙的氧化物对应的水化物都是强酸
B.丁不能与冷水发生反应
C.工业上用电解熔融的乙的氧化物来制取乙的单质
D.甲和丙能形成两种常见的化合物
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【题目】雌黄(As2S3)在我国古代常用作书写涂改修正胶。浓硝酸氧化雌黄可制得硫黄,并生成砷酸和一种红棕色气体,利用此反应原理设计为某原电池。下列有关叙述正确的是
A.砷酸的分子式为 H2AsO4
B.红棕色气体在该原电池的负极区生成并逸出
C.该反应的氧化剂和还原剂物质的量之比为 10∶1
D.该反应中每析出 9.6g 硫黄,则转移 0.5mol 电子
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【题目】硒(34Se)元素是人体必需的微量元素之一,与溴同周期。下列说法不正确的是
A.原子半径由大到小顺序:Se>Br>Cl
B.氢化物的稳定性:硒化氢<水<氟化氢
C.SeO2和NaOH溶液反应生成Na2SeO4和水
D.SeO2既可发生氧化反应,又可发生还原反应
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【题目】下列除杂方案错误的是( )
选项 | 被提纯的物质 | 杂质 | 除杂试剂 | 除杂方法 |
A | 苯 | 乙酸 | NaOH溶液 | 分液 |
B | Cl2(g) | HCl(g) | 饱和食盐水、浓硫酸 | 洗气 |
C | NH4Cl(aq) | Fe3+(aq) | NaOH溶液 | 过滤 |
D | 乙烷 | 乙烯 | 溴水 | 洗气 |
A. AB. BC. CD. D
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【题目】几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表,下列叙述正确的是
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A. X、Y 元素的金属性:X<Y
B. 工业常用电解 Y 与 Q 组成的化合物 Y2W3来制备单质Y
C. W、Q 两种元素的气态氢化物的热稳定性:H2Q>H2W
D. X 的最高价氧化物对应的水化物的碱性弱于Y的
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